電子所帶電荷量的精確數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根于1917年通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的. 他測(cè)量了數(shù)千個(gè)帶電油滴的電荷量，發(fā)現(xiàn)這些電荷量都是某個(gè)最小電荷量的整 數(shù)倍．這個(gè)最小的電荷量就是電子所帶的電荷量． 密立根實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，A、B是兩平行放置的水平金屬板，A板帶正電荷，B板帶負(fù)電荷.從噴霧器嘴噴出的小油滴，從A板上的小孔落到A、B板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．如果小油滴帶負(fù)電荷，它在電場(chǎng)中受豎直向下的重力和豎直向上的電場(chǎng)力作用，調(diào)節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小(改變極板之間的電壓)，可以使油滴在A、B之間處于靜止?fàn)顟B(tài)．實(shí)驗(yàn)中用顯微鏡測(cè)得某油滴(可視為球體)的半徑為R，當(dāng)它處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。已知油的密度為，重力加速度為g，球體的體積,求：

(1) 該油滴重量的表達(dá)式．

(2) 該油滴上所帶電荷量的表達(dá)式．

(3) 若該油滴的半徑R=2．00×10^-6m，當(dāng)它處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.00×10⁵N／C.已知油的密度為=0 80×10³kg／m³，取重力加速度g=10m／s²，電子的電量e=1.6×10^-19C，=3，則該油滴上所帶電荷量是電子電量的多少倍?

圖1-14

（1）求a、b兩板間的電勢(shì)差U為多大.

（2）若撤去磁場(chǎng)，求電子離開電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離.

（3）若撤去磁場(chǎng)，求電子通過電場(chǎng)區(qū)增加的動(dòng)能.

兩塊金屬板a、b平行放置，板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域。一束電子以勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域。一束電子以一定的初速度υ從兩極板中間，沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射人場(chǎng)中，無偏轉(zhuǎn)地通過場(chǎng)區(qū)，如圖所示。

已知板長(zhǎng)l=l0cm，兩板間距d=3.0cm，兩板間電勢(shì)差U=150V，υ₀=2.0×10⁷m／s。

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(2)若撤去磁場(chǎng)，求電子穿過電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離，以及電子通過場(chǎng)區(qū)后動(dòng)能增加多少?

(電子所帶電荷量的大小與其質(zhì)量之比e/m=1．76×10¹¹C／kg，電子電荷量的大小e=1．60 × 10^－19C)

兩塊金屬板a、b平行放置，板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域．一束電子以一定的初速度v₀從兩極板中間，沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入場(chǎng)中，無偏轉(zhuǎn)地通過場(chǎng)區(qū)，如圖所示，已知板長(zhǎng)l＝10cm，兩板間距d＝3.0cm，兩板間電勢(shì)差U＝150V，v₀＝2.0×10⁷m/s.

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(2)若撤去磁場(chǎng)，求電子穿過電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離，以及電子通過場(chǎng)區(qū)后動(dòng)能的增加量(電子所帶電量的大小與其質(zhì)量之比＝1.76×10¹¹C/kg，電子帶電量的大小e＝1.60×10^－19C)．