19世纪末汤姆孙发现电子以后,美国物理学家密立根进行了多次试验,比较准确地测定了电子的电量。某同学在真空环境下简化该实验,仅研究油滴比荷。如图所示,用喷雾器将油滴喷入电容器的两块水平的平行电极板之间时,油滴经喷射后,一般都是带电的。实验中一油滴无初速度飘入小孔,当电场强度方向竖直向下,大小为E0时,油滴恰好静止在小孔边缘。撤去电场,油滴自小孔边缘自由下落,经时间t,立刻加一电场强度大小为E的匀强电场,又经过时间t,油滴返回小孔边缘。已知油滴向下运动过程恰好不与下板接触,已知油滴质量为m,重力加速度为g。

(1)判断油滴电性并求油滴电荷量。
(2)求油滴的比荷(用含E的式子表示)及两板间距离。在维持第一段时间t不变情况下,为使油滴返回小孔时速度为零,求加电场E的时间t'。
【考点】密立根油滴实验;带电粒子在叠加场中做直线运动.
【答案】(1)油滴带负电,油滴电荷量为。
(2)油滴的比荷(用含E的式子表示)为,两板间距离为2。在维持第一段时间t不变情况下,为使油滴返回小孔时速度为零,求加电场E的时间t'为。
mg
E
0
(2)油滴的比荷(用含E的式子表示)为
4
g
E
2
3
gt
2
t
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:30引用:1难度:0.3
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