10. 如图所示为分析研究同位素的重要工具——质谱仪,其加速电压为
U0,放置感光胶片区域
MN=
L,
NQ=
L,
OM=
L。第一次,在
A处使某种离子无初速地飘入加速度电场,从
O处垂直进入磁感应强度为
B的磁场中,最后打在胶片上
M处引起感光黑点。第二次,加速电荷量相同、质量分别为
m1和
m2(
m1<
m2)的两种离子,加速后离子不能完全垂直进入磁场,离子进入磁场的方向与边界法线之间有夹角
α。求:
(1)打在
M处离子的比荷;
(2)要使原本打在
M处离子能打到
QN区域所需要的加速电压
U;
(3)在胶片上能分开不垂直进入磁场的两种离子,夹角
α的最大值。