張波

(江蘇省口岸中學(xué) 江蘇 泰州 225321)

我們都知道回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，帶電粒子在兩個(gè)D型盒間的交變電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)，在D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各種教材都給出了帶電粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的圖示.筆者研究了各種教材中所畫的圖示(圖1).發(fā)現(xiàn)同樣是帶電粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)，但是畫的軌跡卻有所不同.對(duì)比發(fā)現(xiàn)有兩種畫法，圖1(a)和圖1(b)畫法一樣[1～2]，另外圖1(c)和圖1(d)畫法一樣[3～4].

圖1

從圖1中可以看出它們的運(yùn)動(dòng)軌跡大致是一樣的，不同的只是相鄰運(yùn)動(dòng)軌跡間距不同，圖1(a)和(b)中呈現(xiàn)的間距越來越小，而圖1(c)和(d)中呈現(xiàn)的間距是均勻的.到底是哪種圖合理呢？筆者以為圖1(a)和(b)合理，推證如下.

加速n+1次獲得的動(dòng)能為

在磁場(chǎng)中軌跡半徑為

圖2

由圖2可以看出相鄰軌跡之間的距離為

由上式可知當(dāng)n越來越大時(shí)，Δr越來越?。鶕?jù)以上分析可知圖1(a)和(b)是合理的，圖1(c)和(d)需要修改.因?yàn)榻滩氖菍W(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí)的重要資料，也是大量學(xué)生獲取知識(shí)的重要載體，是教師傳授知識(shí)的主要依據(jù)，以免給學(xué)生傳授錯(cuò)誤的知識(shí)．以上是個(gè)人見解，不足之處請(qǐng)各位專家、同行斧正．

參考文獻(xiàn)

1 物理課程教材研究開發(fā)中心.高中物理第二冊(cè)(必修加選修).北京：人民教育出版社，2005.183

2 束炳如，何潤(rùn)偉.課程標(biāo)準(zhǔn)教科書物理3-1.上海：上?？萍冀逃霭嫔纾?006.122

3 陳熙謀，等.課程標(biāo)準(zhǔn)教科書物理選修3-1.北京：教育科學(xué)出版社，2006.101

4 人民教育出版社物理室.課程標(biāo)準(zhǔn)教科書物理選修3-1.北京：人民教育出版社，2008.101