图4是测量带电粒子质量的仪器的工作原理示意图.设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变为正一价的分子离子.分子离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝S2、S3射入磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面PQ.最后，分子离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝S3的细线.若测得细线到狭缝S3的距离为d，试导出分子离子的质量m的表达式.
图4
一个放射性元素的原子核，经过x次α衰变、y次β衰变后，核中质子数减少a个，中子数减少b个，则x多大？y多大？
质点做匀变速直线运动，5 s内位移是20 m，在以后的10 s内位移是70 m，求质点的加速度．
氢原子处于基态时，能量为－13.6eV，电子轨道半径为r1，电子电量为e，静电引力恒量为k．若氢原子的电子跃迁到n＝3的轨道上，求
①原子将吸收或放出多少能量？
②②电子在n＝3的轨道上运动时，轨道半径为多少？
③③电子在n＝3的轨道上运动的动能Ek3为多少？
α粒子与金核Au197发生对心碰撞时，能够接近金核的最小距离为2×
m，试估算金核的密度为多大．(1u=1.660×10-27kg)
根据原子的核式结构来分析：当一束α粒子穿过金箔后，为何能出现把α粒子按绝大多数、少数、极少数这样分类的三种不同运动轨迹?