密立根数据处理(密立根数据处理方法)

2024-09-04

为什么密立根油滴实验被叫做物理学「最美」实验?

密立根油滴实验被称为物理学「最美」实验,原因并不在于实验过程的美妙或实验环境的优雅,而在于实验的严谨与科学精神。首先,密立根在实验数据处理上表现出的严格性,令人敬佩。他通过打分筛选出他认为较好的观察结果,这在当时的科学界是前所未见的。

密立根油滴实验被称为物理学最美实验,我倒是在以前是没有听说过这个说法的,密立根油滴实验他给我印象更深的反而是这个实验它的本质其实是具有一定的主观性的。

密立根的油滴实验精确地测定了电子的电荷量。通过测量悬浮在电场中的微小油滴的运动情况,密立根成功地计算出了电子的电荷量,为现代电子学的发展奠定了基础。卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子的核式结构。当粒子轰击金箔时,大部分粒子直接穿过,少数粒子发生大角度偏转。

密立根的油滴实验因其精巧的设计和直观的展示电荷现象而备受赞誉,被誉为物理学领域中最美的实验之一。该实验通过观察油滴在电场中的运动,通过精确测量它们的加速度来间接确定电荷的数量,从而揭示了基本电荷的存在和其数值。这个实验不仅证明了电荷的量子化,也为理解微观世界的基本性质奠定了基础。

密立根油滴实验步骤

1、密立根油滴实验步骤:将仪器接入220伏交流电源,高压电源调节到0位置处,旋开油滴室盖子,利用调平螺钉将油滴室内的平行板电容器板面调节水平。调节显微镜目镜,使分划板刻线明显清晰。将大头针插入上板小孔中,调节光源角度。用喷雾器将油滴喷入油滴室内,从显微镜中观察油滴运动情况。

2、密立根油滴实验步骤共有7步,步骤如下:将仪器接入220伏交流电源。高压电源调节置于0位置,旋开油滴室盖子,把水准器放置在上极板面上,利用调平螺钉将油滴室内的平行板电容器板面调节水平。调节显微镜目镜,使分划板刻线明显清晰。

3、实验步骤 一:浅盘中放适量水。二:用胶头管将配好的酒精油酸液滴入量筒,记下一毫升所用滴数。三:撒上痱子粉。四:往水面上抵一滴溶液。五:面积稳定后把玻璃板放在浅盘上,用彩笔描出形状。六:将玻板放在坐标纸上算出面积S。七算出一滴油酸体积V。

4、首先,将仪器连接到220伏交流电源,确保安全。将高压电源调节至0,打开油滴室盖,放置水准器于上极板,通过调平螺钉使电容器板面水平。调整显微镜目镜,确保分划板刻线清晰可见。然后,将大头针插入上板小孔,调整光源,确保光场明亮、范围广且均匀。喷油前需确保电容器极板不带电,最好由教师进行操作。

5、平衡测量法 用喷雾器将油滴喷入两块相距为d的 水平放置的平行极板之间。油滴在喷射时由 于摩擦,一般都是带电的。设油滴的质量为 ,两极板之间的电压为V,m,所带电量为q 则油滴在平行极板之间同时受两个力的作 用,一个是重力mg,一个是静电力 。

6、实验原理 密立根油滴实验是一种基于电荷量子化的实验,通过测量悬浮在空中的微小油滴所带的电荷量来验证电荷的量子化特性。实验中,通过调节油滴所带的电荷量以及周围环境的气压和温度,可以使得油滴在空气中处于悬浮状态。通过对油滴所带的电荷量进行精确测量,可以验证电荷的量子化特性。

密立根油滴实验数据处理

1、密立根油滴实验,先测量油滴平衡时的平衡点压U和匀速下落l距离的下落时间t,代入公式可以求出油滴所带的总电荷数Q。然后用这个总电荷数除以基本电荷的标准值e,并取整,计算油滴带电荷数n。最后用Q/n,就可以获得基本电荷测量值。

2、此时,油滴在重力,电场力,浮力,沾滞阻力作用下处于匀速直线运动状态,或在重力和电场力作用下静止于视场中.为了证明电荷的不连续性和所有电荷都是基本电荷e的整数倍,并得到基本电荷e值,我们可用“倒过来验证”的办法进行数据处理。

3、某个数据约为6*10^(-19)C的几倍,就将这个数据除以几,得到基本电荷量e的一个测量值。得到e的5个测量值之后,求出这5个测量值的平均值,将这个平均值作为e的测量结果。

4、油滴实验(Oil-drop experiment),是罗伯特·安德鲁·密立根与其学生哈维·福莱柴尔(Harvey Fletcher)于1909年在美国芝加哥大学瑞尔森物理实验室(Ryerson Physical Laboratory)所进行的一项物理学实验,该实验首次测量出了电子的电荷量。[1][2][3][4][5]罗伯特·密立根因而获得1923年的诺贝尔物理学奖。

5、密立根油滴实验误差分析如下:针对测定电子的电荷量的密立根油滴实验,分析该实验误差产生的原因,根据误差传递和随机误差的统计分析理论给出总的随机误差。在数据处理过程中应用肖维勒准则推导出异常数值的判断和剔除的方法。

密立根油滴实验数据处理源程序

实验步骤 一:浅盘中放适量水。二:用胶头管将配好的酒精油酸液滴入量筒,记下一毫升所用滴数。三:撒上痱子粉。四:往水面上抵一滴溶液。五:面积稳定后把玻璃板放在浅盘上,用彩笔描出形状。六:将玻板放在坐标纸上算出面积S。七算出一滴油酸体积V。

密立根油滴实验步骤共有7步,步骤如下:将仪器接入220伏交流电源。高压电源调节置于0位置,旋开油滴室盖子,把水准器放置在上极板面上,利用调平螺钉将油滴室内的平行板电容器板面调节水平。调节显微镜目镜,使分划板刻线明显清晰。

油滴实验(Oil-drop experiment),是罗伯特·安德鲁·密立根与其学生哈维·福莱柴尔(Harvey Fletcher)于1909年在美国芝加哥大学瑞尔森物理实验室(Ryerson Physical Laboratory)所进行的一项物理学实验,该实验首次测量出了电子的电荷量。[1][2][3][4][5]罗伯特·密立根因而获得1923年的诺贝尔物理学奖。

密立根油滴实验数据处理计算

1、此实验的目的是要测量单一电子的电荷。方法主要是平衡重力与电力,使油滴悬浮于两片金属电极之间。并根据已知的电场强度,计算出整颗油滴的总电荷量。重复对许多油滴进行实验之后,密立根发现所有油滴的总电荷值皆为同一数字的倍数,因此认定此数值为单一电子的电荷e:库仑。

2、密立根油滴实验,先测量油滴平衡时的平衡点压U和匀速下落l距离的下落时间t,代入公式可以求出油滴所带的总电荷数Q。然后用这个总电荷数除以基本电荷的标准值e,并取整,计算油滴带电荷数n。最后用Q/n,就可以获得基本电荷测量值。

3、整理得:r=(9nVs/(2gp)^(1/2)另一方面,由于油滴极为微小,它的直径已与空气分子之间的间隙相当。空气已不能再看成连续介质了。因此,斯托克斯定律应修正为:Fr=6兀rnv/[1+b/(pr)]式中,p为大气压强,b为修正常数。

4、某个数据约为6*10^(-19)C的几倍,就将这个数据除以几,得到基本电荷量e的一个测量值。得到e的5个测量值之后,求出这5个测量值的平均值,将这个平均值作为e的测量结果。

5、并得到基本电荷e值,我们可用“倒过来验证”的办法进行数据处理。即用公认的电子电荷值e=602×10-19C去除实验测得的电荷量q,得到一个接近与某一个整数的数值,这个整数就是油滴所带的基本电荷的数目n,再用这个n去除实验测得的电荷量q,即得电子的电荷值e。

6、首先确定密立根油滴实验电量的所有数值。其次将其中需要的数值全部列出。最后按照计算的标准即可求出平均值。