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产生质量为m、带电量为q的某种正离子，离子产生出来时速度很小，可以看作是静止的。粒子从容器A下方小孔S₁飘入电势差为U的加速电场，然后经过小孔S₂和S₃后沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。

(1)小孔S₁和S₂处的电势比较，哪处的高？在小孔S₁和S₂处的电势能，哪处高？如果容器A接地且电势为0，则小孔S₁和S₂处的电势各为多少？(设小孔极小，其电势和小孔处的电极板的电势相同)

(2)求粒子进入磁场时的速率和粒子在磁场中运动的轨道半径。

(3)如果从容器下方的S₁小孔飘出的是具有不同的质量的带电量为q的正离子，那么这些粒子打在照相底片的同一位置，还是不同位置？如果是不同位置，那么质量分别为的粒子在照相底片的排布等间距吗？写出说明。

如图所示为一质谱仪的示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器的通道的半径为R，均匀辐向分布，离子运动轨道处电场强度为E，磁感应强度为B．试计算：

(1)为使电荷量为q、质量为m的离子从静止开始经加速电场加速后沿图示的虚线通过静电分析器，加速电场的电压U为多大？

(2)离子由O点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的位置A，距入射点O多远？

(3)若有一群带电粒子，从静止起经加速电场加速，又经过静电分析器和磁分析器后落点在同一点A，问该群带电粒子有什么共性？

(1)为使电荷量为q、质量为m的离子从静止开始经加速电场加速后沿图示的虚线通过静电分析器，加速电场的电压U为多大？

(2)离子由O点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的位置A，距入射点O多远？

(3)若有一群带电粒子，从静止起经加速电场加速，又经过静电分析器和磁分析器后落点在同一点A，问该群带电粒子有什么共性？