【題目】在中美貿(mào)易戰(zhàn)中，中興的遭遇告訴我們，要重視芯片的自主研發(fā)工作，而芯片的基礎工作在于半導體的工藝。如圖所示，在半導體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直進入方向垂直紙面向里、寬度為D的勻強磁場區(qū)域，其中離子P+在磁場中轉過θ＝30°后從磁場右邊界射出。已知P+和P3+的質(zhì)量均為m，而電量分別為e和3e（e表示元電荷）。

（1）求勻強磁場的磁感應強度B的大小；

（2）求P3+在磁場中轉過的角度φ。

【答案】（1）（2）60°

【解析】

（1）對離子P+在電場中的加速運動，由動能定理： ，

在磁場中由洛倫茲力提供向心力： ，

由幾何關系可得：r1sinθ＝D

聯(lián)立各式解得：勻強磁場的磁感應強度B的大小為：；

（2）對離子P3+在電場中的加速運動，由動能定理：，

在磁場中，洛倫茲力提供向心力：

由幾何關系可得：r2sinφ＝D，

聯(lián)立以上各式解得：P3+在磁場中轉過的角度φ＝60°；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)保持右極板不動，將左極板向左緩慢移動．關于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是

A. F逐漸減小，T逐漸減小

B. F逐漸增大，T逐漸減小

C. F逐漸減小，T逐漸增大

D. F逐漸增大，T逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年6月24日消息，大連市首屆“工匠杯”職工技能競賽決賽開賽，現(xiàn)場20名砌筑工展現(xiàn)出較高的技術水準。如圖所示，競賽工地上的建筑工人用磚夾搬運5塊相同的磚(圖中陰影部分相當于磚夾)，當磚處于平衡狀態(tài)時，下列說法正確的是

A.磚夾對磚塊的水平壓力越大，1、5兩塊磚受到的摩擦力越大

B.3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半

C.4對3的摩擦力方向豎直向下

D.1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力完全相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某一點電荷產(chǎn)生的電場中，一帶負電小球在外力F作用下從A點開始做自由落體運動經(jīng)過B點，A、B兩點的場強方向如圖所示，則下列說法正確的是

A. A點場強是B點場強的倍

B. A點的電勢低于B點的電勢

C. 小球從A點運動到B點的過程中，電勢能先減小后增大

D. 小球從A點運動到B點的過程中，外力F一直做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】可視為質(zhì)點的M、N兩車在同地、同時沿同一方向做直線運動，M做初速個度為零，加速度大小為a1的勻加速直線運動，N做初速度為v0、加速度大小為a2的勻減速直線運動至速度減為零，取出發(fā)點位置為x＝0，如圖所示為M、N兩車在運動過程中的位置(x)-速度(v)圖象，則

A.N的初速度大小為2m/s

B.M、N兩車加速度大小之和為6m/s2

C.M車加速度大小是N車加速度大小的4倍

D.M車加速度大小為2m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,A車原來臨時停在一水平路面上,B車在后面勻速向A車靠近,A車司機發(fā)現(xiàn)后啟動A車,以A車司機發(fā)現(xiàn)B車為計時起點(t=0),A、B兩車的v-t圖像如圖乙所示。已知B車在第1s內(nèi)與A車的距離縮短了x1=8m.

(1)求B車運動的速度vB和A車的加速度a的大小.

(2)若A、B兩車不會相撞,則A車司機發(fā)現(xiàn)B車時(t=0)兩車的距離x0應滿足什么條件?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲是一種測量電容的實驗電路圖，實驗是通過高阻值電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓為U時所帶電荷量Q，從而再求出待測容器的電容C．某同學在一次實驗時的情況如下：

a．按如圖甲所示電路圖接好電路；

b．接通開關S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使小量程電流表的指針偏轉接近滿刻度，記下此時電流表的示數(shù)是I0=45μA，電壓表的示數(shù)U0=8.0V，I0、U0分別是電容器放電時的初始電流和電壓；

c．斷開開關S，同時開始計時，每隔5s或10s測讀一次電流I的值，將測得數(shù)據(jù)填入表格，并標示在圖乙的坐標紙上（時間t為橫坐標，電流i為縱坐標），結果如圖中小黑點所示．

①在圖乙中畫出i-t圖線______；

②圖乙中圖線與坐標軸所圍成面積的物理意義是______；

③該電容器電容為C=______F（結果保留兩位有效數(shù)字）；

④若某同學實驗時把電壓表接在E、D兩端，則電容的測量值比它的真實值______（填“大”、“小”或“相等”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將打點計時器打出的三條紙帶，分別以間隔相同點跡的方式依次剪成短紙帶，按先后順序一端對齊粘貼在一起，然后用平滑線段將各段紙帶頂端的中點連接起來，形成如圖所示；下列說法正確的是：（ ）

A.甲圖表示物體靜止

B.乙圖表示物體做勻速直線運動

C.乙圖表示物體做勻加速直線運動

D.丙圖表示物體先做勻加速直線運動，后做勻速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在滑塊（含滑塊上的砝碼）的質(zhì)量未知的情況下，某同學利用圖甲所示裝置探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關系”，并測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。圖中長木板水平固定，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠小于滑塊（含滑塊上的砝碼）的質(zhì)量。

（1）為減小實驗誤差，打點計時器應選用___（選填“電磁打點計時器”或“電火花計時器”）。

（2）圖乙為實驗中所得的滑塊的加速度a與滑塊（含滑塊上的砝碼）的質(zhì)量M的倒數(shù)的關系圖象，由圖乙可知，在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成_____（選填“正”或“反”）比；取g＝10m/s2，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為_____。

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