1913年，美国物理学家密立根用油滴实验证明电荷的量子性并测出电子的电荷量，由此获得了1923年度诺贝尔物理学奖。
如图是密立根油滴实验的原理示意图，两个水平放置、相距为d的金属极板，上极板中央有一小孔。用喷雾器将细小的油滴喷入密闭空间，这些油滴由于摩擦而带了负电。油滴通过上极板的小孔进入到观察室中。当两极板电压为U时，某一油滴恰好悬浮在两板间静止。将油滴视为半径为r的球体，已知油滴的密度为ρ，重力加速度为g。
（1）求该油滴所带的电荷量q。
（2）由于油滴的半径r太小，无法直接测量。密立根让油滴在电场中悬浮，然后撤去电场，油滴开始做加速运动；由于空气阻力的存在，油滴很快做近似匀速运动，测出油滴在时间t内匀速下落的距离为h。已知球形油滴受到的空气阻力大小为f=6πηrv,其中η为空气的粘滞系数，v为油滴运动的速率。不计空气浮力。请推导半径r的表达式（用η、h、t、ρ和g表示）。
（3）实验发现，对于质量为m的油滴，如果改变它所带的电荷量q,则能够使油滴达到平衡的电压必须是某些特定值U_n，研究这些电压变化的规律可发现它们都满足方程

U

n

=

mgd

q

=

U

0

n

，式中n=±1，±2，……。此现象说明了什么？