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物 理 实 验 报 告
实验名称：密立根油滴实验
实验日期 月 日 星期1
预部分
实验目
1 测定电子基电量e
2 验证电荷连续性
实验原理（电学光学画出原理图）
实验采静态衡法测量油滴带电量
利密立根油滴仪喷雾器细油滴喷入两块相聚 d 水带电
电板间含定电压电板间产生静电场油滴受竖直电场
力该电场力油滴受重力相等方相反终油滴静止设油
滴质量 m带电量 q两版电压 V两板间距离 d
d
VqqEmg  ①
中重力加速度 2799 smg  已知油滴质量 m代入 q
两板间加电压极油滴降落速度断增增定程度
时重力空气阻力受力衡匀速直线运动
斯托克定律空气阻力 vrf 61  （中 r 油滴半径v 油滴运动
速度空气粘滞系数 25 10821 msN   ）油滴修正
pr
b
vrf


1
6
2
 （压
强 Pap 1031 修正常数 cmHgmb  610176 ）更接真实值油滴匀速直线
运动时2
grmg
pr
b
vrf 

  3
2 3
4
1
6 ②
该式子中油滴密度 3981 mkg 忽略等式中间 mg化
pr
bg
vr


1
1
2
9

 ③
根式中 r 修正中量
g
vrgrvrf 

2
9
3
46 3
1  估计 r 值代入③中：
g
vp
bg
vr




2
9
1
1
2
9


实验仪器测 tl 时间油滴匀速运动距离 计算油滴速度
t
lv  全
部代入求油滴半径半径代入①②中进求油滴质量带电量
次实验组油滴带电量数通找带电量似公约数
证明电量连续找公约数逐次相减法尝试
V pr
b
vrf


1
6
2

qE
mg
mg3
预部分
实验容
1 正式实验前：熟悉仪器功操作调节测量室水喷雾器喷入油滴
选择合适油滴调节电压练控制油滴
2 正式实验：选择合适油滴调节衡电压旋钮静止记录衡电压 V
调电压油滴升屏幕中高线处关掉电压油滴落油滴
达方线处时恢复衡电压记录油滴运动空间距离l 相应时
间t 重复实验次合适数记录实验草表误差极丢弃
3记录合适数 10 组进行实验数处理
实验器材注意事项
实验器材：密立根油滴仪显示器
注意事项：
1 做实验时定保证测量室水否电场力较重力成
相互作力影响实验结果
2 先开电源电压挤胶囊产生油滴喷雾
3 选取油滴进行踪选取油滴太太利时间精准测
量
4 测量匀速油滴时量路径方取时间距离更保证匀速运
动准确性
5 注意电安全4
数结果
实验数结果
表 油滴实验数记录处理表
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
V(v) 334 219 200 181 177 171 119 104 177 109
)(mml 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
)(st 2432 248 1675 1623 2050 2095 2341 2112 1824 1770
)10( 19 Cqi
 310 459 928 1077 765 766 925 1243 918 1560
逐次相减法分析： 表二
序号i )10 19 Cqi
（ )10)(( 19
1 Cqqq ii

  n )10( 19 Cei

计算值 取整数
1 310 149 202 2 155
2 459 306 300 3 153
3 765 001 500 5 153
4 766 152 501 5 153
5 918 007 600 6 153
6 925 003 605 6 154
7 928 149 607 6 155
8 1077 166 704 7 154
9 1243 317 812 8 155
10 1560 1020 10 156
观察 q 基电荷范围估计 149~166 )10 19 C（ 间通观察数妨估5
计 153 )10 19 C（
接着求
)10(531 19 C
qn i
i  值取整数表
终求 10 油滴均值：
)10541)10(541110561355125414531 1919 CCe   （）（
e 标准偏差 )10(010)(9
1 19
10
1
2
Cees
i
i


 
10 组数 A 类确定度 )10(0040
10
19 CsuA

求基电荷量值 Ce 1910)00405411( 
确定度初步判断实验测基电荷量精密度
时忽略避免误差油滴带电荷量基电荷整数倍
证明电荷连续6
分析合理
误差分析
系统误差：1实验仪器性限制电压读数精确
2计算公式中空气阻力进行似处理
3忽略空气油滴竖直浮力影响
机误差：1操作油滴匀速降时难控制油滴确落 2mm
2仪器身会产生机误差（电压板水）
3总保证油滴 2 毫米距离中匀速直线运动进行细微
变速运动
实验心思考题
实验心：
理书唯理运实验中实验结果处理运算证明理
真实信度基电荷未发现时电荷连续假设超越般认知密
立根油滴实验毫疑问证明假设正确性时该实验原理简洁巧妙结合现
代发达计算方法信息技术已方便学生操作真震撼项获诺贝
尔奖实验觉思考方法重
做实验时拥详细实验思路准确理解实验目利做实验时节省时间效
率时处理数时严格采正确方法时充分利数发现解决证明问
题前提
思考题：
1 选择 l 合适油滴落程中阻力 vrf 61  似速度成正油
滴速度断增程中加速度逐渐减终速度变达衡状态
l 符合允许直线运动
2 合适测油滴：显示屏中清晰模糊油滴太
降时速度增长快利测准时间油滴太受涨落利测准时间油
滴模糊会影响观测
3 油滴模糊该油滴非竖直方运动水方分速度防止油滴模糊方法
寻找锁定直清晰油滴进行观测7
读数记录
数记录草表
副表 油滴实验数记录表
实验
次数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
V(v) 334 219 200 181 177 171 119 104 177 109
)(mml 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
)(st 2432 248 1675 1623 2050 2095 2341 2112 1824 1770
根实验原理 q 计算公式：
3
2
9
1
1
2
9
3
4 ）（
g
vp
bg
v
V
gdq






实验获数已知数（见实验原理）代入式中 10 油滴带
电量分：
教师签字：
油滴 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
)10( 19 Cqi
 310 459 928 1077 765 766 925 1243 918 1560

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