Question

20．十九世纪末发现电子以后，物理学家密立根通过实验比较准确地测定了电子的电荷量．如图所示为密立根实验的示意图，两块金属板水平放置，板间存在匀强电场，方向竖直向下．用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场，油滴由于摩擦而带电，当一些微小的带电油滴受到的电场力和重力恰好平衡时，油滴处于悬浮状态．当极板间的电压为U、距离为d时，一质量为m的油滴恰好悬浮于电场中，重力加速度为g，则该油滴（　　）

• A． 带负电，电荷量为$\frac{mg}{Ud}$
• B． 带负电，电荷量为$\frac{mgd}{U}$
• C． 带正电，电荷量为$\frac{mg}{Ud}$
• D． 带正电，电荷量为$\frac{mgd}{U}$

Answer 1

分析 带电荷量为q的油滴静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性和带电量即可．

解答 解：带电荷量为q的油滴静止不动，则油滴受到向上的电场力；题图中平行板电容器上极板带正电，下极板带负电，故板间场强方向竖直向下，则油滴带负电；
根据平衡条件，有：mg=q$\frac{U}{d}$，故q=$\frac{mgd}{U}$；
故ACD错误，B正确；
故选：B

点评 本题关键是明确密立根油滴实验的实验原理，要注意运用电场力与重力平衡，同时注意元电荷的意义，知道带电体的电荷量总是元电荷的整数倍．