問題詳情:
在半導體離子注入工藝中,初速度可忽略的*離子P+和P3+,經電壓為U的電場加速後,垂直進入磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向裏、有一定寬度的勻強磁場區域,如圖所示.已知離子P+在磁場中轉過θ=30°後從磁場右邊界*出.在電場和磁場中運動時,離子P+和P3+( )
A.在電場中的加速度之比為1∶1
B.在磁場中運動的半徑之比為∶1
C.在磁場中轉過的角度之比為1∶1
D.離開電場區域時的動能之比為1∶3
【回答】
解析:*離子P+和P3+的質量相等,在電場中所受的電場力之比為1∶3,所以加速度之比為1∶3,A項錯誤;離開電場區域時的動能之比為1∶3,初速度可忽略的*離子P+和P3+,經電壓為U的電場加速後,由動能定理可得,離開電場區域時的動能之比為它們的帶電量之比,即1∶3,D項正確;在磁場中做圓周運動時洛倫茲力提供向心力qvB=m,可得r=,==,B項正確;設P+在磁場中的運動半徑為R,由幾何知識可得磁場的寬度為R,而P3+的半徑為R,由幾何知識可得P3+在磁場中轉過的角度為60°,P+在磁場中轉過的角度為30°,所以*離子P+和P3+在磁場中轉過的角度之比為1∶2,C項錯誤.
*:BD
知識點:安培力與洛倫茲力單元測試
題型:多項選擇