06-01-06_分層平板勻強電場斜拋運動
本期高中物理競賽試題，我們共同來研究一下分層的勻強電場中帶電粒子的運動情況，其實說的簡單一點兒，就是加速度分階段變化情況下，帶電粒子的斜拋運動特點。通常情況下，粒子在一個勻強電場中運動時，勻強電場對帶電粒子產生的電場力應該是不變的，也就是作用力恆定不變，同時產生的加速度也會是恆定不變的，此時帶電粒子的運動情況就類似於重力場中的平拋運動，只需要將重力加速度換算成電場力作用下的加速度而已，但是對於本期題目而言，雖然仍舊是勻強電場作用下的恆力，但是由於勻強電場在相鄰的兩個空間內是發生變化的，因此就需要將斜拋運動分解為兩個相互關聯的運動的組合，通過運動具體關係來求解。
一般情況下，在求解運動過程的題目中，只要不是計算時間都可以使用能量守恆的思路來簡化數學計算過程，但對於本期題目而言，雖然是要求計算運動的水平位移，但從電場的角度上來看，出發點到落地點間其實是沒有電勢上的區別的，因此當同學們利用能量守恆求解該題目的時候，就會出現恆等式的情況，因此這個題目小編暫時還沒有除了運動運動關係直接求解之外的其它簡單思路，同學們也可以自己嘗試著來求解一下這個題目。
試題預覽
在距離為 2l 的兩個平行帶電金屬板中央，有帶電導體網 OO』 ，電壓 U_BO = 2 U_OA ，現從 A 板的 M 點飛出一個帶正電的粒子，其拋射角為 α ，如圖1所示，已知軌跡最高點在距離 B 板 l/2 處，求粒子返回 A 板的落地點到 M 點的水平距離 x 。
方法詳解
方法分析
從上面小編給同學們提供的解題過程不難發現，這個題目的求解過程其實與電場力的相關知識並沒有多少聯繫，其實就是一個不折不扣的運動學題目，唯一可以說應用電學知識的就是求解兩個區域中加速度的過程了，而這個通過牛頓第二定律得到的結果，還並不是本期題目的重點和難點。總管整個題目的求解過程，關鍵其實還是在考察同學們對於運動的分解和等時新的理解，同時注重考察同學們對於斜拋運動的理解和分析過程通過在兩個區域中運動速度之間的聯繫，構建出整個運動體系的連貫方程，最終表示出初始速度的具體關係，就能夠得到最終答案了。
同學們別看小編給出的解題步驟比較簡單，但同學們自己做起來並沒有這樣簡單，這個題目中可以表示出來的方程數量比較多，要求同學們能夠在數量眾多的方程中找到能夠簡單求解的方程組成方程組進行求解，其實還是挺困難的，很多同學在求解該題目的過程中，根本不知道組成的方程組應該求解哪個未知量，用哪些已知條件表示，這些問題都需要同學們認真思考體會。