半导体掺杂是集成电路生产中最基础的工作,即通过离子注入的方式优化半导体。某半导体掺杂机的简化模型如图所示,在棱长为L的正方体区域中存在着互相垂直的匀强电场和匀强磁场,一束带电粒子(重力不计)从面中央处以速度垂直射入正方体后,恰好不改变运动方向。若粒子入射时只有磁场存在,则粒子从bc边中点N离开正方体区域。若粒子入射时只有电场存在,粒子从面离开。
(1)粒子只在磁场中的运动半径;
(2)粒子只在电场中的加速度;
(3)粒子只在电场中离开的位置与N点之间的距离。
(1)粒子只在磁场中的运动半径;
(2)粒子只在电场中的加速度;
(3)粒子只在电场中离开的位置与N点之间的距离。
更新时间:2023-12-24 10:52:03
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【推荐1】如图所示,在x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x轴上的S点由一粒子发射源,不定时的发射沿与x轴负方向成30°角的质量为m电荷量为-q的粒子a和沿与x轴正方向成60°角的质量也为m、电荷量为+q的粒子b。已知粒子a的速度为,粒子b的速度为,忽略两粒子的重力以及两粒子间的相互作用,求
(1)要使两粒子在磁场中发生碰撞,则两粒子释放的时间间隔;
(2)如果两粒子在磁场中不相碰,则两粒子进入磁场后第一次经过x轴时两点之间的距离.
(1)要使两粒子在磁场中发生碰撞,则两粒子释放的时间间隔;
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【推荐2】如图所示,电子发生器S发射的电子由静止经P、Q两板间的加速电压加速后,以速度从点沿ab方向进入边长为L的正方形abcd区域。不计电子受到的重力与阻力,静电力常量为k。
(1)求电子的比荷;
(2)若在d点固定一个带正电的点电荷,电子恰好沿圆弧经过c点,求点电荷所带的电荷量q;
(3)若abcd区域存在垂直纸面向外的匀强磁场,电子仍经过c点,求匀强磁场的磁感应强度大小B;
(4)若abcd区域存在竖起向下的匀强电场,电子仍能经过c点,求匀强电场的电场强度大小E。
(1)求电子的比荷;
(2)若在d点固定一个带正电的点电荷,电子恰好沿圆弧经过c点,求点电荷所带的电荷量q;
(3)若abcd区域存在垂直纸面向外的匀强磁场,电子仍经过c点,求匀强磁场的磁感应强度大小B;
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【推荐1】如图,正方形区域内存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,已知该区域的边长为。一个带电粒子(不计重力)从中点以速度水平飞入,恰能匀速通过该场区;若仅撤去该区域内的磁场,使该粒子以同样的速度从中点飞入场区,最后恰能从点飞出;若仅撤去该区域内的电场,该带电粒子仍从中点以相同的速度进入场区,求:
(1)该粒子最后飞出场区的位置;
(2)仅存电场与仅存磁场的两种情况下,带电粒子飞出场区时速度偏向角之比是多少?
(1)该粒子最后飞出场区的位置;
(2)仅存电场与仅存磁场的两种情况下,带电粒子飞出场区时速度偏向角之比是多少?
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【推荐2】如图所示,等腰直角三角形ACD的直角边长为2a,P为AC边的中点,Q为CD边上的一点,DQ=a。在ΔACD区域内,既有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,又有电场强度大小为E的匀强电场,一带正电的粒子自P点沿平行于AD的直线通过ΔACD区域,不计粒子的重力。
(1)求电场强度的方向和粒子进入场区的速度大小v0;
(2)若仅撤去电场,粒子仍以原速度自P点射入磁场,从Q点射出磁场,求粒子的比荷;
(3)若仅撤去磁场,粒子仍以原速度自P点射入电场,已知粒子比荷与(2)中相同,求粒子在ΔACD区域中运动的时间。
(1)求电场强度的方向和粒子进入场区的速度大小v0;
(2)若仅撤去电场,粒子仍以原速度自P点射入磁场,从Q点射出磁场,求粒子的比荷;
(3)若仅撤去磁场,粒子仍以原速度自P点射入电场,已知粒子比荷与(2)中相同,求粒子在ΔACD区域中运动的时间。
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【推荐3】如图,平行金属板的两极板之间的距离为d,电压为U.两极板之间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行且垂直于纸面向里.两极板上方一半径为R、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一带正电的粒子从A点以某一初速度沿平行于金属板面且垂直于磁场的方向射入两极板间,而后沿直径CD方向射入圆形磁场区域,并从边界上的F点射出.已知粒子在圆形磁场区域运动过程中的速度偏转角,不计粒子重力.求:
(1)粒子初速度v的大小;
(2)粒子的比荷.
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