2026年河北省初中学业水平模拟考试（前沿二）物理答案

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5、2024年河北区初中毕业物理模拟试卷二
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19．（12分）现有一种新型的等离子体基离子注入方法一—离子聚焦电场增强辉光等离子体注入法，其工作原理为：首先将注入硫原子置入真空加热腔体中并离子化（此装置未标出），一束硫离子通过馈送粒子控制系统和馈送管道，从M板上均匀分布的小孔飘入，初速度可以忽略不计，经过行板MIN间电场加速后获得速度v，沿水方向进入某电场空腔发生偏转，最终所有离子都达到某一点，完成离子注入。硫离子质量为m，电量为-g，不计粒子重力和粒子间相互作用。（1）求加速电压U大小。（2）以图中电场中心为坐标原点〇建立坐标系，在xOy面内的梯度电场，电场强度E=by（b>且已知）方向如图所示，该电场区域的宽度为d。在-y≤y≤y。（y<α）范围内，离子束沿x轴正方向射入电场。离子速度大小均为v，穿过电场过程中，离子的y坐标变化很小，可认为途经区域为匀强电场。①求从y=y处射入电场的离子，在电场中运动的竖直方向的侧移量△y及速度偏转角的正切值tan θ ；②研究发现，所有离子通过电场后，将聚焦到x轴上 x=f处，求f的表达式。1/pf！d/2XMN第19题图高一物理试题卷第6页共6页