阿斯頓最早設(shè)計了質(zhì)譜儀，并用它發(fā)現(xiàn)了氖20（²⁰Ne）和氖22（²²Ne），證實了同位素的存在。一種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)可簡化為如圖所示，半圓柱形通道水平放置，其上下表面內(nèi)半徑均為R、外半徑均為3R，該通道內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，正對著通道出口處放置一張照相底片，記錄粒子從出口射出時的位置。粒子源釋放出的²⁰Ne和²²Ne,加速后垂直通過速度選擇器的正交電磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₀、電場強(qiáng)度大小為E₀，接著垂直于通道入口從中縫MN進(jìn)入磁場區(qū)，其中²⁰Ne恰能擊中照相底片的正中間位置。已知²⁰Ne質(zhì)量為m₁，²²Ne質(zhì)量為m₂，帶電量均為q（q＞0），不計粒子重力，求：

（1）粒子通過速度選擇器的速度v；
（2）通道中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B₁；
（3）調(diào)節(jié)速度選擇器的電場強(qiáng)度大小，可改變粒子擊中照相底片的位置，為了保證兩種粒子都能擊中照相底片，電場強(qiáng)度可調(diào)節(jié)最大值E_m的大小。