质谱仪是分析同位素的重要工具。如图所示,设质量为

、电荷量为q的离子,从容器A下方的小孔

不断飘入加速电场,其初速度可视为零,然后经过小孔

垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,做半径为R的匀速圆周运动。离子行进半个圆周后离开磁场并被收集,不考虑离子重力及离子间的相互作用。

(1)求加速电场的电压U;
(2)若容器A中有电荷量同为q、质量分别为

和

的同种元素的两种离子(设

>

),它们经电场加速后进入磁场中会发生分离.某次实验时加速电压的大小在U±ΔU范围内发生有微小变化。

应在什么范围内才能使这两种离子在磁场中运动的轨迹不发生交叠?