杨会静

（唐山师范学院 物理系，河北 唐山 063000）

密立根油滴实验数据处理方法分析比较

杨会静

（唐山师范学院 物理系，河北 唐山 063000）

对于目前常用的几种密立根油滴实验数据处理方法进行了对比分析，找出了相对简便、精确而又能体现其物理意义的方法。

油滴实验；数据处理；基本电荷量

1　引言

密立根油滴实验是近代物理实验课程中重要的实验内容，该实验设计巧妙易懂，方法和设备简单、直观有效，结果准确，富有说服力，被誉为物理实验的典范［1］。但是该实验数据处理计算量较大，且重复计算，对达到教学目的意义不大，因此有必要对密立根油滴实验的数据处理方法进行分析，研究，找到适合实验教学的数据处理方法。

在本文中对几种常用的数据处理方法进行比较，分析了几种常用方法的简便性、精确度和难易程度，并进行比较。为了分析实验数据，选择了50颗油滴用平衡法进行数据测量，并求出每颗油滴所带的电量。对这些数据应用不同方法进行数据处理，分析这几种方法的处理过程，比较结果的误差。

2　用平衡测量法求油滴电量

2.1用平衡测量法测量原理

油滴在静电场和重力场的作用下达到平衡状态，通过不加电场时油滴的下落时间和平衡电压求出电量。将油滴放在平行极板间，找出油滴的平衡电压。油滴匀速下落，得出油滴所带电量的公式为［2］：

式中，q表示各油滴电荷量，d表示平行极板间距，η表示空气粘滞系数，l表示油滴下落距离，σ表示油滴密度，ρ表示空气密度，g表示自由落体加速度，b表示修正系数，r表示油滴半径，p表示大气压强，U表示平衡电压，tg表示下落时间。……