197 ミリカンの実験 図のように, 極板P, Qがあり, 極板間には, 鉛 P-
直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に, 帯電した油滴を
漂わせ,その速度を測定することで電荷を調べる。質量m, 電荷q(>0) の
油滴Aに注目すると, 油滴Aが大きさぃの速度で運動するとき, 油滴には,
速度と逆向きに大きさ kuの空気抵抗がはたらき, やがて一定の速さ び、で落下した。 重力加速度の大
きさをgとして,次の各問に答えよ。
問1 この油滴の落下の速さ ,はいくらか。 次の①~⑥のうちから一つ選べ。
m
AO
k
k
0 mg
mg
の
k
の
mg
k
6 mgk
mg
mg
問2 極板間に, 鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき, 油滴Aはやがて一定の速さ v2で上昇した。
油滴Aの電荷qはいくらか。次の①~⑥のうちから一つ選べ。
0 E(2,+) 2 E(,-ひ) ③
の
k
k
E
E
問3 油滴の電気量について, 次の5つの測定値が得られた。
1.449
2.089
2.247
2.733
3.228 (×10-18C)
これらの測定値から, 電気素量を有効数字2桁で表すと, ア|イ|×10-19C となる。ア
「イ」に入る数字として最も適当なものを, 次の①~0のうちから一つずっ選べ。ただし,同じもの
を繰り返し選んでもよい。
01 @ 2
0 4
6 5
6 6
0 7
O 8
99
O0
