（12分）．飛行時間質(zhì)譜儀可以根據(jù)帶電粒子的飛行時間對氣體分子進行分析。如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同的正離子，自a板小孔進入a、b之間的加速電場，從b板小孔射出，沿中心線進入M、N間的方形區(qū)域，然后到達緊靠在其右端的探測器。已知a、b間的電壓為U₀，間距為d，極板M、N的長度為L，間距均為0.2L，不計離子重力及經(jīng)過a板時的初速度。

（1）若M、N板間無電場和磁場，求出比荷為k（q/m）的離子從a板到探測器的飛行時間
（2）若在M、N間只加上偏轉(zhuǎn)電壓U₁，請說明不同的正離子在偏轉(zhuǎn)電場中的軌跡是否重合
（3）若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強磁場，已知進入a、b間的正離子有一價和二價兩種，質(zhì)量均為m，元電荷為e，試問：
①要使所有離子均通過M、N之間的區(qū)域從右側(cè)飛出，求所加磁場磁感應(yīng)強度的最大值
②要使所有離子均打在上極板M上，求所加磁場磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足的條件。

如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為q的負粒子（重力不計）經(jīng)歷電壓為U₁加速電場加速后，從平行板中心軸線進入后沿直線以速度v₀飛出復合場，已知復合場區(qū)域的磁感應(yīng)強度方向豎直向下為B，電壓為U₂,極板距離為d。現(xiàn)欲使粒子以3 v₀的速度沿直線飛出，在保證粒子的比荷不變的情況下，下列方法可行的是：(　　)

A、保持其它參量不變，使U₁變?yōu)樵瓉淼?倍
B、保持B、d不變，使使U₁變?yōu)樵瓉淼?倍，U₂變?yōu)樵瓉淼?倍
C、保持其它參量不變，使U₂變?yōu)樵瓉淼?倍
D、保持B、U₁、U2不變，使d變?yōu)樵瓉淼?/3倍