归纳式探究--研究带电粒子在电场和磁场中的运动:
物理学中,磁场的强弱用磁感应强度表示,符号是\(B\),单位是\(T.\)磁感应强度的大小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场。甲磁场的强度是\(5T\),乙磁场的强度是\(2T\),则 ______ 的磁场更强。
如图\(1\)所示,初速度可视为零的带电粒子,从容器\(A\)下方的小孔\(S_{1}\)经过加速电场加速,然后经过小孔\(S_{2}\)垂直于磁场方向进入匀强磁场中,做匀速圆周运动。
若带电粒子的质量为\(m\),电荷量为\(q\),加速电场的电压为\(U\),匀强磁场的磁感应强度为\(B\),粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆的半径为\(R\),经研究不同粒子在不同情况下得到数据如下:
\(m/kg\) | \(q/C\) | \(U/V\) | \(B/T\) | \(R^{2}/m^{2}\) |
\(1×10^{-25}\) | \(5×10^{-18}\) | \(2\) | \(1\) | \(8×10^{-8}\) |
\(1×10^{-25}\) | \(10×10^{-18}\) | \(2\) | \(1\) | \(4×10^{-8}\) |
\(2×10^{-25}\) | \(5×10^{-18}\) | \(2\) | \(1\) | \(1.6×10^{-7}\) |
\(2×10^{-25}\) | \(5×10^{-18}\) | \(4\) | \(1\) | \(3.2×10^{-7}\) |
\(2×10^{-25}\) | \(5×10^{-18}\) | \(3\) | \(2\) | \(6×10^{-8}\) |
\((1)R^{2}=k\) ______ ,其中\(k=\) ______ \((\)填上数值和单位\()\)。
\((2)\)对同一个粒子,进入不同的电场和磁场中,要使粒子在磁场中的圆周运动扫过的半圆半径相等,则电压\(U\)和带电粒子质量\(m\)的关系可以用图象\((\)图\(2)\)中的图线 ______ 表示。
\((3)\)两个等质量的电荷,所带电量之比为\(2\):\(1\),经加速电场加速后进入磁感应强度之比为\(3\):\(1\)的匀强磁场中,若两个电荷扫过的半圆半径之比为\(1\):\(3\),则两个加速电场的电压之比为 ______ 。