密立根油滴仪测量粉尘荷电量的探讨

1.引言在静电除尘、静电分选和静电复印等应用领域,均需要对不同的粉体、尘粒和液滴进行荷电。研究不同颗粒在气溶胶中的荷电特性对于上述应用设备的改进,从而提高其效率和质量有着十分重要的意义。密立根油滴仪在实验教学中一直被用于测量油滴的荷电量,而本文测量了两种粉尘在电晕放电条件下的荷电特性,从而显示出密立根油滴仪在工业应用和科学研究中的广泛应用前景。     

电视显微密立根油滴仪

密立根油滴实验是高等学校的传统实验,我国已有几个厂家生产密立根油滴仪。然而,已有的油滴实验仪只能用显微镜一人观察,学生观测油滴有一定难度。实验后眼睛疲劳、酸痛。不少实验教师出于对学生的关心,做过不少改进的尝试,如国内有人曾研制过使用激光的透射式密立根油滴仪,将油滴投影到屏上,由于光路难调以及某些物理光学效应,使屏上油滴的像较为模糊,而且激光照射使油滴室温度升高,油滴易挥发。空气的热对流,使油滴不稳定。近来我们经过反复试验,研制成功电视显微演示/测量系统。使用CCD图像传感器(摄像机)与显示器(或黑白电视机),将油滴的图像在电视荧屏上显示,视野宽广,观测省力,且测量精确,调节方便。还可供多人观察,作课堂演示。现在该系统已制成产品(LM1002A型和LM1002B型),可供应各高校。     

做好密立根油滴实验的两点体会

密立根油滴实验的原理简明易懂，操作也不难．但要做好这个实验，并不是件轻而易举的事．在密立根油滴实验中，关键的问题是密文很油滴实验仪的视场亮度的调节和用油的选择．因为视场的明暗程度，直接影响对油滴的观察效果和测量误差；油的质量好坏，直接影响实验能否正常进行．下面结合东南大学生产的MOD—4型密立根油滴仪，谈谈我是如何将密立根油滴仪的机场亮度调至恰到好处和用油选择的体会．将密立根油滴仪的视场亮度调至恰到好处的具体方法是：（）转动照明灯室的灯珠座，使电珠的聚光束正对前方的导光棒．（2）检查导光棒两端面有…     

基于调制场方法的密立根油滴实验

物理实验教学中常用测量方法的局限性,导致密立根油滴实验仅能满足定性或半定量分析的教学要求.通过在平衡电场上叠加一低频调制电场共同作用的实验技术改造,可以有效、准确地测量油滴荷电量和半径.根据调制电场中荷电油滴的动力学分析所获得的理论公式,阐明了调制场技术的实验操作及测量方法.由于该方法能有效地提高实验测量效率,因此有助于获得更多数据进行实验结果定量分析.     

密立根油滴仪照明装置的改进

密立根油滴仪照明装置的常见故障有 :1 )照明灯 (2 .2 V)不聚焦 ,本身不亮或亮度不够 ,导致视场过暗 ,影响操作 .2 )照明灯过亮 ,观察油滴时眼睛疲劳 ,导致测量结果误差增加 .3 )照明系统散热不畅 ,导致灯泡寿命太短 ,浪费资源 .为了克服照明装置对学生实验带来的不便 ,笔者对原装置进行了改进 ,具体方法是 :1 )因发光二极管使用寿命长、发热量少且热对流小 ,所以照明灯采用耐压 6V的发光二极管 .选取绿色发光管实验 ,可以减轻长时间实验引起的眼睛疲劳 .2 )照明灯 6V电源可以由油滴仪电源内多抽头变压器提供 .由于油滴仪电源开关的氖灯正…     

密立根实验所用油滴粘滞系数对电子电量测量精确度影响规律的研究

本实验选取三种不同粘滞系数的油滴对密立根实验中影响电子电量测量精确度的物理因素、规律及其机制进行了研究.发现测量相对误差及其分布范围随油滴粘滞系数的增加而减少,随油滴下落时间的增加而增加.前者归因于油滴粘滞系数大,造成油滴体积、表面积、摩擦力增大,从而带电量大;后者归因于布朗运动对油滴下落时间测量产生的误差.     

用微机处理密立根油滴实验数据

密立根油滴实验构思巧妙，方法简便，结论准确，目前仍是理工科物理专业学生的必做实验．该实验从设计出来至今也近百年了，实验仪器也被几度更新、改进，测量变得更加方便了．但其中的一个关键环节——数据处理（获得未知的基本电荷量）始终未能解决妥当．为了获得基本电荷量，必须求出一组油滴带电量的最大公约数，但实验存在误差，对一组有误差的数据求最大公约数是相当困难的，因此目前主要采用“倒过来验证”的方法进行数据处理，用实验测得的每个电荷值q除以公认的电子电荷值。一1．60X10－－‘’C．得到一个接近于某一整数n的数值，…     

密立根油滴实验中油滴带电荷数的辅助分析

本根据密立根油滴实验中计算油滴带电量的公式，利用Matlab编程，分析油滴带电量与油滴下落时间和平衡电压的关系，得到多重曲线，根据曲线可以简洁直观的判断油滴的带电荷数，为选择合适的油滴提供了理论上的判断依据。     

密立根油滴实验的数据处理

在用加权平均方法处理密立根油滴实验数据时,提出了一种较科学的权值：Wk=k^2.     

用flash制作密立根油滴实验课件

密立根首创的油滴实验精确的测量出基本电荷,是一个经典的近代物理实验。Flash是多媒体课件制作的重要工具。     

传感器与微机相结合测量固体的热膨胀系数

将应变片传感器和温度传感器应用到热膨胀系数的测量中，结合微量计算机进行数据采集与数据处理，利用现代的电子技术及测量方法，代替传统的测量方法来实现传统实验目的。     

用分析天平测定表面张力系数

介绍一种用分析天平测定液体表面张力系数的装置，此装置在分析天平的基础上，只需增加一套简易阻尼装置，一个升降支架，即可较为准确地测定液体的表面张力系数，经过一学的教学实践，我们认识，此装置用于学生分组实验效果良好。     

模拟法测静电场实验探讨

本文对模拟法测静电场进行了较详细的探讨，并指出任一点电力线密度与该点场强大小成正比。     

用8098单片机测量固体热导率

本文介绍由８０９８单片机和热电偶组成的固体热导率测量系统，并通过具体实例说明在物理实验中恰到好处地运用微机，会收到事半功倍的效果。     

测量液体粘滞系数实验仪器的改进

针对测定液体粘滞系数实验中所存在的问题,对小球下落时间的测量方法提出了改进,以提高实验精度,减小实验误差。     

计算机辅助测定Planck常量实验

介绍用微机辅助测定Ｐｌａｎｃｋ常量的实验，实验过程可视化程度提高，人机交互界面，实验原理清楚，实验结果更精确，提高了学生的主动性和兴趣，。     

用迈克耳孙干涉仪测量杨氏模量

提出用迈克耳孙干涉仪测金属杨氏模量的新方法,并从实验上测定了碳钢丝的杨氏模量。     

对密立根油滴定向漂移原因的质疑

对一些文章中阐述的密立根油滴定向漂移的原因提出质疑，并阐明了自己对原因的分析及调整方法．     

微波多普勒测速实验

本文介绍一种微波多普勒测速实验装置，并对测控电路作了较详细的介绍。