某型号质谱仪由加速区域和偏转区域构成,如图所示,O
1 , O
2为加速电场两金属板上的小孔,长方体形状的偏转区域位于侧面P、M之间,分界面Q将该区域分为宽度均为d的相同的Ⅰ、Ⅱ两部分,OO′是长方体的中心线,且O
1、O
2、O、O′在同一水平直线上。以O为坐标原点,垂直纸面向内为x轴、竖直向上为y轴、水平向右为z轴建立直角坐标系Oxyz,区域Ⅰ、Ⅱ内分别充满沿x轴正方向的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度大小为B、电场强度大小为E,加速电场的电压为U。某种带正电的待测粒子流从O
1孔飘入电场(初速度视为零),加速后从O
2处射出,再从O点进入偏转区域,穿过分界面Q后,再从侧面M穿出,不计粒子重力。