质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.离子源
S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场(加速电场极板间的距离为
d、电势差为
U)加速,然后垂直进入磁感应强度为
B的有界匀强磁场中做匀速圆周运动,最后到达记录它的照相底片
P上.设离子在
P上的位置与人口处
S1之间的距离为
x.

(1)求该离子的比荷q/m.
(2)若离子源产生的是带电量为
q、质量为
m1和
m2的同位素离子(
m1>
m2),它们分别到达照相底片上的
P1、
P2位置(图中末画出),求
P1、
P2间的距离△
x.
(3)若第(2)小题中两同位素离子同时进入加速电场,求它们到达照相底片上的时间差△
t(磁场边界与靠近磁场边界的极板间的距离忽略不计).