Question

歸納式探究：

物理學中，只考慮質量、不考慮物體的體積與形狀時，可以把物體看做一個質點．

科學家研究發(fā)現，質量為m，帶電量為q的質點，以速度v垂直進入磁場中會做圓周運動，將會受到向心力F．通過查閱資料獲得以下數據：

實驗次數                 1      2      3      4      5      6      7      8

質點質量m/×10^﹣30kg       1      2      3      2      3      2      0.5    3

圓周半徑r/×10^﹣4m        10     10     30     10     30     5      5      10

運動速度v/×10⁸m•s^﹣1      10     4      10     10     30     4      8      4

質點受到向心力F/×10^﹣10N  10     3.2    10     20     90     6.4    6.4    　　

①質點在磁場中做圓周運動受到的向心力F=k×　．比例系數k=　　．將數據表格形式變成公式形式，運用了　　法．

②對于一些在磁場中質量相同、速度也相同的質點，受到的向心力與它們做圓周運動時的半徑的關系可以用如圖中的　　圖線反映．

③請將表格數據填寫完整．

Answer 1

      解：①分析表中第1、4次實驗數據可知，圓周半徑和運動速度都相同，質點質量變?yōu)樵瓉矶�倍時，質點受到向心力變?yōu)樵瓉淼亩�倍，故圓周半徑和運動速度都相同時，質點受到的向心力與質點質量成正比；

分析表中第2、6次實驗數據可知，質點質量和運動速度都相同，圓周半徑變?yōu)樵瓉矶�分之一時，質點受到向心力變?yōu)樵瓉淼亩�倍，故質點質量和運動速度都相同，質點受到的向心力與圓周半徑成反比；

分析表中第2、4次實驗數據可知，質點質量和圓周半徑都相同，運動速度變?yōu)樵瓉淼臅r，質點受到向心力變?yōu)樵瓉?sub>倍，即質點質量和圓周半徑都相同時，質點受到的向心力與運動速度的平方成正比；

歸納上面的分析可得，質點在磁場中做圓周運動受到的向心力F=k；

將第一組實驗數據代入可得，10×10^﹣10N=k×，化簡后可得：k=10N•s²/（kg•m）；

②根據圖象可知，a為二次函數圖象；b為正比例函數圖象；c為反比例函數圖象；

由F=k可知，質量和速度都相同時，F與r成反比，故圖象應為反比例函數圖象，即圖象c表示F﹣r的關系；

③第8次數據中質點受到向心力：

F=k=10N•s²/（kg•m）×=4.8N．

故答案為：

①；10N•s²/（kg•m）；歸納；

②c；

③4.8．