第 01 卷第 3期 1 9 9 4 年 9 月 黄 淮 H U A N G H U A I 学 刊 J O U R N A L V o l . 1 0 N o . 3 Se P t . 1 9 9 4 密 立 根 油 滴 实 验 数 据 处 理 分 析 齐启文国 兰 学忠 摘 要 利 用油 滴 上升 时 的最 小 速 度 差 , 确 定 油 滴所 带 电 璧 和 油 滴 电 量 的 改 变是 墓 本 电 荷 的 多 少倍 , 给 出 密 立根 油 滴 实验 数 据处 理 的一 种新 方 法 . 关键词 墓 本 电 荷 最 小 速度 差 最 大公 约数中图分类号 0 5 6 2 密立根 油滴 实验 是一个 很重要 的近代物理 实验 , 然而 , 它 的数据处理 比较麻 烦 , 一般 的处理方 法是 利用 “ 倒过来 ”算 处理的「之」, 我 们认 为这种方法 在教 学 中还 存在着一 些 间题 , 达不 到实验 目的 的要求 . 本 文针对 这一问题 , 提出利 用油滴 上升 时的最 小速 度差 为基数 , 确定油 滴所带 的 电量和油滴 改变的电量 是基本 电荷 的多少倍 , 这种方法 既 科学 又 易懂 . 1 原理与数据处理思想根据动 态法 测量 电子 电荷的 原理 , 我们可以 得 出油滴所带 电量的公 式为 1[] _ 、 。 _ d 厂 甲 3 , 1, : — 1 0 了l ~ 干节 赶 — l V 一 艺气P 内匆一 P空 少g - v 二 ` 2 (v , + v , ) r _ b , , , 1 1 十 ; 不一 一一一 }“ ` 一 f a 。 + 一 ( 1 ) 油滴电量的改变为 _ , n _ d r 甲 3 , l , 2 一 1 0 兀 石7 1 — l V 一 乙 L P内. 一 P 空 夕g - v 梦 2 (。 。 , v 。 ` ) 尸 _ b , , , 1 1 十 节 - 一 l司 “ 一 厂 a 。 + l - ( 2 ) 壳_ {万 气 - } ’了2 . } 1 十 不一一 一 } 七 f a , + . J _ 1 ,: 二 , _ 1 。 _ d r 专 3 : , , 2 U 夕 一 况 一 1 0 ,` 几下 l 二二 , es es es es es es es es es 万 es l 一 v 一 乙 L P油 一 P空 , g - g 一 k k` (v 召 + v , ) q 。一 k 对 v( , 一 铸` ) ( 1 , ) ( 2 , ) 式 中 。 + 1是 油滴的半径 , 用叠代 法求出 。 _ ~ 一 「 , 一 粤件 , 不」 ’“ }2 (尸。。一 尸空 )g ( l+ 石丁 ) } L l “月 」 (3 ) 。 。 一 F 卫卫竺 丝~ 一 几 ’` “ L Z (尸。 一 尸空 )g 」 油的密度 p。 = 9 8 1k g /m 3, 空气密度 p , 一 1 . 2 9 3 kg / m , , 空气粘滞 系数 甲= 1 . 8 5 只 1 0 一 s k g /m · s e e , 重力加 速度 g ~ 9 . s m /se c Z , 油滴 匀速下 降距离 l 一 2 . 0 丫 1 。一 3 m , 修正常数 b 一 6 . 17 x 10 一 ` m · c m垅 , 大 气压强 尸 一 76 . oc m H g , 平行板 间距离 d 一 5 . 0 丫 10 一 3 m . 将数据代入 k 或 尸 , 取 n 一 。 , 得 3 . ,
