光刻機是半導體行業中重中之重的利器，我國上海微電子裝備公司（SMEE）在這一領域的技術近年取得了突破性進展。電子束光刻技術原理簡化如圖所示，電子槍發射的電子經過成型孔后形成電子束，通過束偏移器后對光刻膠進行曝光。某型號光刻機的束偏移器長L=0.04m,間距也為L，兩極間有掃描電壓，其軸線垂直晶圓上某芯片表面并過中心O點，芯片到束偏移器下端的距離為L2。若進入束偏移器時電子束形成的電流大小為I=2×10-8A，單個電子的初動能為Ek0=1.6×10-14J，不計電子重力及電子間的相互作用力，忽略其他因素的影響，電子到達芯片即被吸收。
（1）若掃描電壓為零，電子束在束偏移器中做何種運動？電子束到達芯片時的落點位置？
（2）若掃描電壓為零，且It=Ne（N為電子個數），求O點每秒接收的能量E？（e=1.6×10-19C）
（3）若某時刻掃描電壓為15kV，則電子束到達芯片時的位置離O點的距離為多少？
L
2
【答案】（1）若掃描電壓為零，電子束在束偏移器中做勻速直線運動，電子束打在O點；
（2）若掃描電壓為零，O點每秒接收的能量是2×10-3J；
（3）若某時刻掃描電壓為15kV，電子束到達芯片時的位置離O點的距離是3×10-3m。
（2）若掃描電壓為零，O點每秒接收的能量是2×10-3J；
（3）若某時刻掃描電壓為15kV，電子束到達芯片時的位置離O點的距離是3×10-3m。
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：47引用：3難度：0.6
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1．如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點，O為圓心．在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內存在豎直向下的勻強電場，電場強度E=1.0×106N/C．現有一個質量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球（可看作質點），從A點正上方由靜止釋放，經時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道，g=10m/s2，不計空氣阻力及一切能量損失，求：
（1）小球經過C點時對軌道的壓力大小；
（2）小球經過B點后能上升的最大高度．發布：2024/12/29 20:0:1組卷：749引用：4難度：0.5 -
2．11H、12H、13H三個原子核，電荷均為e,質量之比為1：2：3，如圖所示，它們以相同的初速度由P點平行極板射入勻強電場，在下極板的落點為A、B、C，已知上極板帶正電，原子核不計重力，下列說法正確的是（ ）發布：2024/12/29 21:30:1組卷：374引用：5難度：0.6 -
3．如圖，在豎直平面內，一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點平滑連接．半圓形軌道的最低點為B、最點高為C，圓心為O．整個裝置處水平向左的勻強電場中．現讓一質量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質點），從水平軌道的A點靜止釋放，到達B點時速度為．當小球過C點時撤去電場，小球落到水平軌道上的D點．已知A、B間的距離為5gRR，重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力，求：103
（1）該勻強電場場強E的大小；
（2）A、D間的距離；
（3）小球經過半圓形軌道某點P（圖中未畫出）時，所受合外力方向指向圓心O，求小球過P點時對軌道壓力的大小．發布：2024/12/29 20:30:1組卷：58引用：2難度：0.7