由此解得  ②                   ③

由②、③式和对称性可得∠OCM=60°            ④        ∠MC^’N=60°           ⑤

21、粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中运动的半径为     ①

速度小的粒子将在x<a的区域走完半圆，射到竖直屏上。半圆的直径在y轴上，半径的范围从0到a，屏上发亮的范围从0到2a。

轨道半径大于a的粒子开始进入右测磁场，考虑r=a的极限情况，这种粒子在右侧的圆轨迹与x轴在D点相切（虚线），OD=2a，这是水平屏上发亮范围的左边界。

速度最大的粒子的轨迹如图中实线所示，它由两段圆弧组成，圆心分别为C和C’，C在y轴上，由对称性可知C’在x=2a直线上。

设t₁为粒子在0<x<a的区域中运动的时间，t₂为在x>a的区域中运动的时间，由题意可知：

完全相似的分析表明，第IV象限的磁场区域与第I象限的磁场区域关于轴对称，的方向与方向相反，大小相等.不难知道，第II、III象限中的磁场区域亦与前者十分类似，只是需要调整速度和粒子束宽度对其的影响，由此且B_II与B_III方向相反.

综上所述，设计的一组磁场区域如图所示

的方向如图所示.

圆：

所包围的区域，即图中画平行斜线的区域.由题中的限制可知R₁=2H，于是该区域中

圆：

故该区域也是半径为的圆. 由于。故的电子轨道对应的那部分磁场区域成为多余的部分，因此可用的电子轨道[其方程为，图中已画出它的圆轨道]I来约束所取磁场区域。这样，第I象限设计出的磁场区域为