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18.(16分)如图所示为一质谱仪的结构简图,正对着竖直放置的两块平行金属板a、b问电压可以调节,相距为R.d、d2分别为a、b板上的小孔,d1、d2、O三点共线,它们的连线垂直a、b且dO=R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的三匀强磁场.圆弧c为记录粒子位置的胶片,c上各点到O点的距离以及c两端点间的距离都为2R,c两端点的连线垂直a、b板粒子经d1进入a、b间的电场后,通过d2进入磁场,粒子在d1处的速度和粒子所受的重力均不计(1)当a、b间的电压为U。时,粒子恰好打在c上的中点,求该粒子的荷质比;(2)已知一质量为m的粒子恰好打在c的最右侧端点,在相同的加速电压下,该粒子的一个同位素粒子恰好打在c的最左侧端点,求这个同位素粒子的质量(3)已知一质量为m、带电量为q的粒子从d1进入电场,当a、b间的电压不同时,粒子从d1到打在c上经历的时间t会不求t的最小值