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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,...

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+( )
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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manfen5.com 满分网: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
要分析加速度就要先分析其受的电场力,而要分析动能就要看电场做的功. 要分析半径就要用洛伦兹力充当向心力,来找出半径,有了半径其转过的角度就很容易了. 【解析】 A:两个离子的质量相同,其带电量是1:3的关系,所以由可知其在电场中的加速度是1:3,故A错. 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:,可知其速度之比为:.又由知,所以其半径之比为,故B正确. C:由B的分析知道,离子在磁场中运动的半径之比为:,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,则可知角度的正弦值之比为,又P+的角度为30,可知P+3角度为60,故C正确. D:由电场加速后:可知,两离子离开电场的动能之比为1:3,故D正确. 故选B,C,D.
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