文档介绍：
密立根油滴实验的计算机仿真在物理学史上,确定电子的荷质比并进而测定电子电量,是一件极有意义的工作。美国著名的实验物理学家密立根从1907年开始,在总结前人实验的基础上,着手电子电荷量的测量研究,后来改用微小的油滴作为带电体,进行基本电荷量的测量,证实了电荷的量子化,并于19宣布了实验结果。此后,密立根又继续改进实验,精益求精,提高测量结果的精度,在前后十余年的时间里,做了几千次实验,取得了可靠的结果,最早完成了基本电荷量的测量工作。电子的普遍存在从此得到令人信服的证明。密立根的实验设备简单而有效,构思和方法巧妙而简洁,他采用了宏观的物理规律来研究微观世界的量子特性,所得数据非常精确,无论在实验设计还是实验技巧都极其精妙,是一个著名的极具启发性的实验,因而被誉为实验物理的典范。本实验仿真用普通密立根油滴实验仪测定电子电量。【实验目的】1.掌握油滴法测定电子电量的基本原理和方法,测定电子电量并验证电荷量子化特性。2.培养严肃认真、一丝不苟的科学研究作风。【实验原理】参见§5.15相关内容。【实验内容】参见§5.15相关内容。【上机操作】主窗口、主菜单简介在大学物理仿真实验主界面选中“油滴实验”即进入本实验主窗口,如图7.8-1所示。当鼠标器指向参考书图标时,会弹出“实验原理”提示信息,单击该图标,即弹出“实验原理”子窗口,包括“实验简介”、“实验原理”、“实验装置”、“预****思考题”、“实验内容”及“返回”诸选项,选中某一选项,即显示相关内容。当鼠标器指向仪器箱图标时,会弹出“开始实验”提示信息,单击该图标,即弹出“实验仪器”子窗口,可根据实验内容进行仿真实验。当鼠标器指向记事本图标时,会弹出“数据处理”提示信息,单击之即可进行数据处理。欲退出本实验,单击主窗口右下方的退出图标即可。图7.8-1主窗口图7.8-2实验仪器窗口仿真操作点击仪器箱图标进入“实验仪器”子窗口,如图7.8-2所示。根据提示信息,首先单击水准泡,会弹出水准泡调节窗口,调节三个螺钉使仪器水平,调节好后,按“确认”按钮退出。然后单击显微镜调节螺丝,将弹出显微镜焦距调节窗口,如图7.8-3所示。旋转显微镜调节螺丝,使分划板刻度线清晰,调节好后,按“确认”按钮退出。图7.8-3显微镜调节窗口图7.8-4测量窗口单击电压表图标,即可进入实验状态。单击电源开关,可打开仪器电源。平衡电压可控制加在油滴盒上、下平行极板间电压的大小,两极板的极性可由其换向开关改变。先将平衡电压置于“0”位置,然后用鼠标器左、右键旋转“平衡电压”旋钮,使平衡电压预置在250V左右。升降电压是加在油滴盒上、下极板间的直流调整电压,在0~150V范围内连续可调,极性由其换向开关控制。该电压叠加在平衡电压上以便把油滴移到合适的位置进行测量。先将升降电压换向开关置于“0”位置,然后用鼠标器左、右键旋转“换向电压”旋钮,调整其大小。调整升降电压时屏幕无显示,一般将其右旋过半程以上。做好以上调节后,即可进行测量练****在油滴盒图标上点击,即弹出测量窗口,如图7.8-4所示。点击喷油按钮,视场中即有大小不一、速度各异的若干油滴出现,并由下向上运动,这时,要注意寻找大小适中、速度较慢的油滴,以便作为观测对象。然后,将平衡电压换向开关扳到“+”或“-”位置,观察选中油滴的运动方向及快慢,调节平衡电压使其速度减小并趋于零(能
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