飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析.如图所示,在真空状态下,脉冲阀

喷出微量气体,经激光照射产生不同价位的正离子,自

板小孔进入

、

间的加速电场,从

板小孔射出,沿中线方向进入

、

板间的偏转控制区,到达探测器.已知

、

间的电压为

,

、

板间距为

,极板

、

的长度和间距均为

.不计离子重力及进入

板时的初速度.

(

)若

、

板间无电场和磁场,请导出离子的全部飞行时间与比荷

的关系式.
(

)若

、

间加上适当的偏转电压

,请论证说明不同正离子的轨迹是否重合.
(

)去掉偏转电压

,在

、

间区域加上垂直于纸面的匀强磁场,已知进入

、

间的正离子有一价和二价的两种,离子质量均为

,元电荷电量为

要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出,求所加磁场的磁感应强度的最大值?