如圖所示，在半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA為直徑，P為圓心，磁場(chǎng)半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子以速度v0沿平行于x軸的方向從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)。一段時(shí)間后，該粒子以垂直于x軸的方向射出磁場(chǎng)，并進(jìn)入第四象限。已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。求：
（1）粒子的電性；
（2）帶電粒子的比荷qm；
（3）若粒子入射速度變?yōu)?div dealflag="1" class="MathJye" mathtag="math">2
q
m
2
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：123引用：2難度：0.3
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1．如圖所示，L1和L2為平行線，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AB兩點(diǎn)都在L2上，帶電粒子從A點(diǎn)以初速度v與L2成30°斜向上射出，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)后正好過(guò)B點(diǎn)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上，不計(jì)重力，下列說(shuō)法中正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：18引用：2難度：0.6 -
2．如圖所示，電子經(jīng)電壓U加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)半個(gè)圓周后打在P點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓U可以控制P點(diǎn)的位置，設(shè)OP=x,能夠正確反映U與x關(guān)系的圖象是（ ）
發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：125引用：3難度：0.9 -
3．芯片制造過(guò)程有極其復(fù)雜的工藝，其中離子注入是一道重要的工序，該工作原理如圖所示：離子經(jīng)加速后沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，離子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后通過(guò)磁分析器，選擇出特定比荷的離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入到水平面內(nèi)的晶圓（硅片）處。速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向豎直向上；磁分析器截面是內(nèi)外半徑分別為R1和R2的四分之一圓環(huán)，其兩端中心位置M和N處各有一個(gè)小孔，磁分析器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的分布區(qū)域是同一棱長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體，底面與晶圓所在的水平面重合，偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，它們的方向均垂直紙面向外；從磁分析器N處小孔射出的離子自偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上表面的中心射入，當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不加電場(chǎng)及磁場(chǎng)時(shí)，離子恰好豎直注入到晶圓上的O點(diǎn)。以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中B的方向?yàn)閤軸正方向，水平向左為y軸正方向，建立平面直角坐標(biāo)系。整個(gè)系統(tǒng)置于真空中，不計(jì)離子重力，打到晶圓上的離子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的角度都很小，而當(dāng)α很小時(shí)，有以下近似計(jì)算：sinα≈α，
。求：1-cosα≈α22
（1）離子的電性及通過(guò)速度選擇器后的速度大小；
（2）從磁分析器出來(lái)的離子的比荷；
（3）偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，離子注入晶圓的位置坐標(biāo)。
發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：61引用：4難度：0.6
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