【推荐1】甲图是质谱仪的工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中的A容器，使它受到单子式轰击，失去一个电子成为正一价的离子，离子从狭缝以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速度不计），加速后再通过狭缝从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。离子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点（图中未画出），测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计，试求：
(1)该粒子的比荷()；
(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示。其它条件不变。仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场，最终仍然到达照相底片上的H点，则磁感应强度的比值为多少？

【推荐2】如图为质谱仪的示意图。已知速度选择器两极板间的匀强电场场强为E，磁感应强度为B₁，分离器中磁感应强度为B₂。大量某种离子，经电场加速后从O平行于极板沿极板中间进入，部分离子通过小孔O′后垂直边界进入偏转磁场中，在底片上形成了宽度为x的感光区域，测得感光区域的中心P到O′点的距离为D。不计离子的重力、离子间的相互作用、小孔O′的孔径。
（1） 已知打在P点的离子，在速度选择器中沿直线运动，求该离子的速度v₀和比荷；
（2） 若进入分离器的速度略有变化，求击中感光区域内离子的速度范围；
（3） 已知以v=v₀±Δv的速度从O点射入的离子，其在速度选择器中所做的运动为一个速度为v₀的匀速直线运动和另一个速度为Δv的匀速圆周运动的合运动，试求该速度选择器极板的最小长度L和最小宽度d。
       

【推荐3】如图为质谱仪工作原理图，离子从电离室A中的小孔S₁逸出（初速度不计），经电压为U的加速电场加速后，通过小孔S₂和S₃，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B匀强磁场中，运动半个圆周后打在接收底版D上并被吸收．对于同一种元素，若有几种同位素时，就会在D上的不同位置出现按质量大小分布的谱线，经过分析谱线的条数、强度（单位时间内打在底版D上某处的粒子动能）就可以分析该种元素的同位素组成．

(1)求比荷为的粒子进入磁场的速度大小；
(2)若测得某种元素的三种同位素a、b、c打在底版D上的位置距离小孔S₃的距离分别为L₁、L₂、L₃，强度分别为P₁、P₂、P₃，求：
①三种同位素a、b、c的粒子质量之比m₁：m₂：m₃；
②三种同位素a、b、c在该种元素物质组成中所占的质量之比M₁：M₂：M₃.

【推荐2】在直角坐标系xOy中，A（-0.3，0）、C是x轴上的两点，P点的坐标为（0，0.3）。在第二象限内以D（-0.3，0.3）为圆心、0.3m为半径的圆形区域内，分布着方向垂直xOy平面向外、磁感应强度大小为B=0.1T 的匀强磁场；在第一象限三角形OPC之外的区域，分布着沿y轴负方向的匀强电场。现有大量质量为m=3×10^-9kg、电荷量为q=1×10^-4C的相同粒子，从A点平行xOy平面以相同速率、沿不同方向射向磁场区域，其中沿AD方向射入的粒子从P点进入电场，经电场后恰好通过C点。已知α=37°，不考虑粒子间的相互作用及其重力，求：
（1）粒子的初速度大小；
（2）电场强度E的大小；
（3）粒子穿越x正半轴的最大横坐标。

【推荐3】如图甲所示，在xOy平面的第三象限内有一个粒子发射装置S，它可以向第一象限0°～90°范围内的不同方向发射速率为v₀=1.0×10³m/s，比荷为=1×10⁵C/kg的大量带负电粒子。现在x轴上方的某区域内加一个匀强磁场，使所有粒子经过磁场后能在0≤y≤0.1m的范围内沿x轴正向运动．粒子越过磁场区域后进入一个由平行板电容器MN所产生的正方形电场区域，电容器两极板上的电压随时间变化的图象如图乙所示，已知电容器的左右两端位于x₁=0.15m，x₂=0.25m处，上下两端位于y₁=0.1m、y₂=0m处，在x=0.3m处有一个平行于y轴的荧屏L，粒子打到荧光屏后能够发光。若所有粒子的运动轨迹都在一行于纸面的平面内，且不计粒子的重力、粒子间的相互作用及粒子落在极板和荧光屏上对电压的影响．求：
（1）偏转磁场的感应强度；
（2）偏转磁场在图中坐标系中分布的最小面积（结果保留两位有效数字）；
（3）电容器两极板间有电压和无电压时荧光屏上平行于y轴方向发光长度的比值。