1897年汤姆孙发现电子后，许多科学家为测定电子的电荷量做了大量的探索。1907年至1916年，密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍，于是称这一数值e为元电荷。如图所示，两块完全相同的金属极正对着水平放置，板间的距离为d。当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。两板间不加电压时，可以观察到油滴在两板间竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为t1；当两板间加电压U（上极板的电势高）时，可以观察到同一油滴以另一速度在两板间竖直向上做匀速运动，且在时间t2内运动的距离与在时间t1内运动的距离相等。忽略空气浮力。重力加速度为g。求：
（1）当两板间加电压U时，两板间的电场强度；
（2）上述油滴的电性和电荷量Q；
（3）在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。密立根测定了近两百颗油滴的电荷，在其著作中得到几组数据如下表所示（油滴的电荷量为Qi，单位已从静电单位换算为库仑）。如果存在基本电荷，请根据现有数据求出基本电荷的电荷量e（保留到小数点后两位）。
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电荷量 Q i （ 10 - 19 C ） |
6.55 | 8.20 | 9.97 | 11.49 | 13.13 | 14.81 |
【答案】（1）当两板间加电压U时，两板间的电场强度为，方向竖直向下；
（2）油滴带负电，电荷量Q为；
（3）基本电荷的电荷量e为1.63×10-19C。
U
d
（2）油滴带负电，电荷量Q为
mgd
（
t
1
+
t
2
）
U
t
2
（3）基本电荷的电荷量e为1.63×10-19C。
【解答】
【点评】
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