3 . 阿斯顿最早设计了质谱仪，并用它发现了氖20（²⁰Ne）和氖22（²²Ne），证实了同位素的存在。一种质谱仪的结构可简化为如图所示，半圆柱形通道水平放置，其上下表面内半径均为R、外半径均为3R，该通道内存在方向竖直向上的匀强磁场，正对着通道出口处放置一张照相底片，记录粒子从出口射出时的位置。粒子源释放出的²⁰Ne和²²Ne，加速后垂直通过速度选择器的正交电磁场，磁感应强度大小为B₀、电场强度大小为E₀，接着垂直于通道入口从中缝MN进入磁场区，其中²⁰Ne恰能击中照相底片的正中间位置。已知²⁰Ne质量为m₁，²²Ne质量为m₂，带电量均为q（q>0），不计粒子重力，求：
（1）粒子通过速度选择器的速度v；
（2）通道中匀强磁场的磁感应强度的大小B₁；
（3）调节速度选择器的电场强度大小，可改变粒子击中照相底片的位置，为了保证两种粒子都能击中照相底片，电场强度可调节最大值E_m的大小。