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1:1B.在磁场中运动的半径之比为3:1C.在磁场中转过的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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

分析：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．

解答：解：A：两个离子的质量相同，其带电量是1：3的关系，所以由a=

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：v=

2qU

，可知其速度之比为：1：

．又由qvB=m

知r=

，所以其半径之比为

：1，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：

：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=

，则可知角度的正弦值之比为1：

，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：qU=

mv2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．

点评：磁场中的圆周运动问题重点是要找出半径，然后通过合理的作图画出粒子的运动轨迹，基本就可以解决问题了，磁场中的轨迹问题是高考特别喜欢考查的内容，而且都是出大题，应该多做训练．

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