解题思路：
(1)粒子从
S
1
到达
S
2
的过程中，根据动能定理得
q
U
=
m
v
2
①
2
分
解得粒子进入磁场时速度的大小
1
分
(2)粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有
②
2
分
由①②得，加速电压
U
与轨迹半径
r
的关系为
1
分
当粒子打在收集板
D
的中点时，粒子在磁场中运动的半径
1
分
对应电压
1
分
(3)
M
、
N
间的电压越大，粒子进入磁场时的速度越大，粒子在极板间经历的时间越短，同时在磁场中运动轨迹的半径越大，在磁场中运动的时间也会越短，出磁场后匀速运动的时间也越短，所以当粒子打在收集板
D
的右端时，对应时间
t
最短。
根据几何关系可以求得，对应粒子在磁场中运动的半径
r
=
R
2
分
由②得粒子进入磁场时速度的大小
1
分
粒子在电场中经历的时间
2
分
粒子在磁场中经历的时间
2
分
粒子出磁场后做匀速直线运动经历的时间
2
分
粒子从
S
1
到打在收集板
D
上经历的最短时间为
t
=
t
1
+
t
2
+
t
3
=
1
分
（1）
（2）
（3）
<>