この2番の問題なぜ、eがマイナスになるんですか？ほかの問題でプラスになったりマイナスになったりしてわけがわかりません

(3) Step 1 解答編 p.246~247 陰極線 次の文の[ □に適当な語句を入れよ。 電極を封入したガラス管に低圧の気体を入れ,高電圧をかけて放電させる。 ③には,(1)物体によっ ②極の反対側のガラス管壁が蛍光を発する。 これは② コや磁界によって 体の圧力が数 kPa 程度であると、管内の気体が ① する。一方,10Pa以下の圧 力の放電管では, から出る ③がガラスに当たって生じるものである。 ④性) (2) ⑤ 電荷を運ぶ (3) ⑥ て遮られ、影ができる 曲げられる, などの性質がある。 トムソンは3③⑦を測定した。後に ③の正体は⑧の流れであることがわかった。 ② 電子に生じる加速度 右図のように間隔dの平行極板間に電 圧をかける。質量m/電気量-d(≪0)の電子を極板に平行 に入射したときの電子の加速度の大きさと向きを求めよ。 43 d D 3 電子の比電荷と加速度間隔が0.10m だけ離れた平行極板に, 2.0×10Vの電 e €₁ m をかけた。この極板間に置かれた電子 (比電荷 度の大きさは何m/s2 か。 + + + m, -e ? ミリカンの実験空気中に, 2枚の平行板電極を、上下に間隔dだけ離して水平に 置き,電圧Ⅴをかけた。この極板間に質量の電気量帯電した油滴を入れる と,油滴は一定の速させて上昇した。このときの力のつり合いの式を書け。ただし、 油滴が受ける空気の力は油滴の速さに比例し(比例定数k) 重力加速度の大き さをgとする。 64 V 3 3.5×10¹ m/s² ④ mg+kv-q d ⑥ 粒子性 (1), (4) 波動性 (2)(3) 268 第V部 原子分子の世界 D-0 ⑤ 光量子波長が 6.0×10mの光子1個のエネルギーと運動量の甘さを求めよ。 ただし, プランク定数を 6.6 × 10734 J's, 光速を3.0×10°m/s とする。 11,26 1/76×10 [C/kg]) に生じる無 Q ⑥ 粒子性と波動性 (1)光電効果 (2) ラウエ斑点 (3) ブラッグの条件 (4) コンプトン効 果は,光やX線の粒子性と波動性のどちらに関係が深いか。 8,16,23,24,25.26 答 ①①発光 ②陰 ③陰極線 ④直進 ⑤ 負 ⑥電界 ⑦比電荷 ⑧電子 ② eV md' =0 ⑦ 物質波速さ 3.0×10°m/sで運動している電子の物質波の波長は何mか。 ただい 電子の質量を9.1×10 -31 kg, プランク定数を6.6 x 10 J's とする。 Na 34 274 u 2.4×10-10m 3.3×10-19 J, 1.1×10-27kg・m/s 例題 93 右図の光 変えて実験 電効果が走 数をn (1) 金属木 (2) 波長 ギーの (3) 波長 UT 上向き 陰極線の粒- 光 eを用 SP 問 (1) 入 〔 が起こ の光子 に相当 (3) 「電 れなく のほ 電子 ネル り、 動エ が小 流は ( 光の粒 E=h_ 光電効 の運動 Ko, 光 仕事関 Ko=

(3)のア〜カで、nの値をどう決めてるか分かりません。教えていただきたいです。

(2) 図bのように一定速度っで上昇しているときの 力のつり合いより、 電気力 qE qE=mg+kru。 =kru,+ krv2 (: ①) kr(o,+ u) 標準 10分 E チェック問題 (2 ミリカンの実験 油滴が空気中を運動するときの抵抗力の ゆてき |●油滴 大きさfは、球の速さゃと半径rに比例し, 比例定数んを用いてf=kruと与えられる。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 密度pの油滴が一定の速さ,で落下し た。この油滴の半径rを求めよ。 (2) 次に(1)の油滴に正の電荷qを与え上向きの電界Eを加えた ら一定の速さめで上昇した。 このとき電荷qをひ, U2, E, k. p, gで表せ。 (3) qの値をいくつかの油滴について測定すると次のの~の のような数値を得た。 (単位は10~C)電気素量eを推定せ よ。ただし, 各データはeの12倍以内であるとする。 V」 q= E mg E UitUz 3k' kru2 V2 4 E V4Tpg +q 図b これで、油滴が帯びている電気量qを測定できることになったね。 いきなりデータが与えられても, どう扱えばよいのやら… 19)各データのqは電気素量eの自然数n倍になっているはずだね。そこで. 電気素量をe[×10 "C)として, 各データをexnの形に仮定して、 eの ① 7.90 値を求める。 の 1.69 3.28 4.97 の 1.69=e×1 . e=1.69 12.8 カ 15.6 3.28=e×2 e=1.64 4.97=e×3 . e=1.66 解説 7.90=e×5 . e=1.58 12.8=e×8 . e=1.60 (1) 図aのように一定速度、で落下しているときの力の つり合いより, 抵抗力 kru、 カ 15.6=ex 10 .". e=1.56 kru,=mg…① V」 ので1.69=e×2, ④で3.28=ex4はダメですか? ここで, 油滴の質量mについて mg ピxp するとので 15.6=ex20 となって n<12 に反してしまうからダメだよ ここでの~のの平均をとると。 -=u 図a 体積 密度 (1.69 + 1.64 + 1.66+1.58+1.60+1.56) +6=1.6216…キ1.6 より。 よって,求める電気素量の値は 4 kru、 -nrp×g e=1.6×10-19(C).… 3ku」 ア= 4Tpg となる。

わかる方解き方教えてください。お願いします。

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

ミリカンの実験のところが分かりません。 お願いします。

(⑫) 電場内での電子の加速度gの大きさと向きを氷めよ。 し 6 (3③) 電場を通りぬけた点Pでのy座標(図のy)を求めよ。 (④ (3)の京Pで、軌道とx軸がなす角9の正接(tanのを求めよ。 カ 刻 「 で[上 くう 大= でぶ かい こ (3了 お ) 明 ミリカンの実験において、 イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、 次の5つ の測定値が得られた。 次の問いに答えよ。 ⑥ so5 @ 9eo ③ 1lz22 ⑨④ 14.39 ⑤601 (x10~?9 1) 互いにとなりあう測定値の差をとり、 電気素暑。の値を有効数字2桁で推定せよ。 (②) 名測定値を電気素量の整数倍であると考え、 eの値を有効数字3杵で求めよ。 NaゃAALAa)

ミリカンの実験の終盤からの知識をみにつけたいのですが、どなたか分かりやすく教えて下さい！！！

158 電磁気 作 号ひ 電磁場中の粒子 。 駅まcotる本衣計てーー | 図は電気素量 の値を | 測定したミリカンの油滴 実験の概略を示している。 油滴は霧吹きでつくられ 叶上 る。小穴のある間隔gqの 平行な極板問には, 電位 差を与えて一様な電場を つくることができ。 油滴の電荷は 線を服射することによって変えら れる。電位差がな場合とある場合について, 等吉運動をする注滴の 速さを測定し, 油滴の電荷を求める。油の審度を p, 空気の密度を 重力加速度を とする。 また。, 油滴は半径 。 の球とし, 浮力のほか に, 空気中を速さ で運動するときに抵抗力 gy(k は比例定数) を受 けるものとする。 (1) 極板問に電位差がないとき, 油滴は極板間を一定の速さみで深 下した。油滴の半径 。 を求めよ。 (2) 次に, 極板問に電位差 W を与えたところ, この油病(電荷一の)は 極板間で上昇し始め, やがて一定の如る gsになった。 電荷の大き さgを ゆみ 05 @ Ve p, po 9およびを用いて表せ。 くり返し行われた測定から求められた油滴の電荷の大きさは次の lml (新潟大)