实验概述

YMP-6117型密立根油滴实验装置通过控制均匀电场中的带电油滴，使用CCD成像系统，观察并测量带电油滴在均匀电场和重力场中的运动，从而计算得到整颗油滴的带电量。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=1.602^-19库仑。本实验装置按运动方式分类，油滴法测电子电荷分为平衡测量法和动态测量法。实验系统由主机、CCD成像系统、油滴盒、喷雾器等部件组成，其中主机包括可控高压电源、计时装置、A/D采样、数据通信等单元模块。

实验内容

• 学习用油滴实验测量电子电荷的原理和方法。

• 验证电荷的不连续性以及测量基本电荷电量e。

• 了解CCD光学成像系统的工作原理。

• 通过对油滴的选择、耐心地跟踪和测量，培养学生严谨的态度和一丝不苟的科学实验方法。

产品特点

• 采用彩色高清的CCD成像系统；

• 实验主机和油滴盒分离，确保油雾与控制电路隔离；

• 实验软件可以电压、计时和图像实时显示，并自动处理实验数据；

• 平衡法与动态法2个实验界面；

  
  

  
  

软件界面

实验数据

表1 平衡电压与下降时间记录

表2 电荷电量e的计算