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在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示．已知离
网友投稿  2023-04-06 00:00:00  互联网

◎ 题目

在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示．已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+（　　）
A．在内场中的加速度之比为1：1
B．在磁场中运动的半径之比为：1
C．在磁场中转过的角度之比为1：2
D．离开电场区域时的动能之比为1：3
魔方格

◎ 答案

BCD

◎ 解析

试题分析：
选项A：两个离子的质量相同，其带电量是1：3的关系，所以由a=qU/(md)可知其在电场中的加速度是1：3，故A错；
选项B：要想知道半径必须先知道进入磁场的速度，而速度的决定因素是加速电场，所以在离开电场时其速度表达式为：v=，可知其速度之比为：1： ．又由qvB=mv2/r 知r=mv/(qB)，所以其半径之比为：1，故B正确；
选项C：由B的分析知道，离子在磁场中运动的半径之比为：：1，设磁场宽度为L，离子通过磁场转过的角度等于其圆心角，所以有sinθ=L/R，则可知角度的正弦值之比为1：，又P+的角度为30o，可知P+3角度为60o，故C正确；
选项D：由电场加速后：qU=mv2/2 可知，两离子离开电场的动能之比为1：3，故D正确；
故选：BCD．

◎ 知识点

    专家分析，试题“在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示．已知离…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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