中学物理奥赛实验
中学奥林匹克竞赛物理教程力学篇
《中学奥林匹克竞赛物理教程力学篇》是一本非常经典的教材,它不仅可以 帮助我们掌握中学物理知识,还可以培养我们的科学思维和创新能力。在阅读这 本书的过程中,我深深地感受到了物理学的魅力和挑战。我相信,在未来的学习 和生活中,这本书将成为我宝贵的财富和指导。
目录分析
《中学奥林匹克竞赛物理教程力学篇》是一本针对中学物理竞赛的教材,旨 在帮助学生掌握力学方面的知识和技能。该书的目录结构清晰,内容丰富,具有 很高的参考价值。
“数学是物理学研究的重要工具,在力学中也不例外。通过数学方法的应用, 我们可以将物理问题转化为数学问题,从而更好地理解和解决这些问题。”
“实验是物理学研究的重要手段,在力学中也不例外。通过实验方法的应用, 我们可以验证物理理论的正确性,同时也可以发现新的物理现象和规律。”
“伽利略通过对自由落地运动的研究,发现了自由落体运动的规律。他的研 究方法和思路对于我们今天学习力学仍然具有重要的启示意义。”
该教材还注重理论与实践的结合。在每个章节中,都配有相应的实例和问题 分析,让学生能够将所学知识应用到实际问题中。这种教学方式有助于培养学生 的思维能力和解决问题的能力。
该教材还提供了丰富的参考答案和解析。这使得学生在学习过程中可以及时 核对答案,找出自己的不足之处,从而更好地掌握相关知识和技能。
从目录的标题可以看出,该教材是围绕力学这一主题展开的。目录中的每个 章节都与力学相关,如运动学、牛顿动力学、动量、能量、角动量等。这表明该 教材对力学进行了全面而深入的探讨,有助于学生系统地掌握力学知识。
全国中学生物理竞赛内容提要
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电学
1.静电场 库仑定律 电荷守恒定律 电场强度 电场线 点电荷的场强 场强叠加原理 均匀带电球壳壳内、壳外的 场强公式(不要求导出) 匀强电场 电场中的导体 静电屏蔽 电势和电势差 等势面 点电荷电场的电势公式 (不要求导出) 电势叠加原理 均匀带电球壳壳内、外的电 势公式(不要求导出) 电容 电容器的连接 平行板电容器的电容公式(不要求导出) 电容器充电后的电能 电介质的极化 介电常数 2.稳恒电流 欧姆定律 电阻率和温度的关系 电功和电功率 电阻的串、并联 电动势 闭合电路的欧姆定律 一段含源电路的欧姆定律 *基尔霍夫定律 9 电流表 电压表 欧姆表 惠斯通电桥 补偿电路
7.流体静力学 静止流体中的压强 浮力 8.振动 简谐振动(表达式) 振幅 频率和周期 相位 振动的图像 参考圆 振动的速度(表达式) 由动力学方程确定简谐振动的频率 简谐振动的能量 同方向同频率简谐振动的合成 阻 尼振动 受迫振动和共振(定性了解) 9.波和声 横波和纵波,波长、频率和波速的关系 波的图像 平面简谐波的表示式 波的干涉和衍射(定性) *驻波 声波 声音的响度、音调和音品 声音的共鸣 乐音和噪声 *多普勒效应
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6
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高级中学奥赛-薛定谔方程及其求解方法
p mv 0.01 200 2kg m s1
子弹的动量的不确定量为
p p 0.01% 2 104 kg m s1
由不确定关系,可以得到子弹位置的不确定范围为
x
h p
6.63 1034 2 104
3.32 1030 m
这个不确定范围是微不足道的,可见不确定关系对
宏观物体来说,实际上是不起作用的。
子的概率,即|Ψ| 2 代表概率密度。
波函数的统计意义是波恩于1926年提出的。由于波恩在量 子力学所作的基础研究,特别是波函数的统计解释,他与 博特共享了1954年的诺贝尔物理学奖。
* 玻恩对波函数的统计诠释
—哥本哈根学派(以玻尔和海森伯为首)观点
•玻恩假定 r,t描 述粒子在空间的概率 分布的“概率振幅”
相一致来得到证明。
3.具体的势场U
i
2
2
U (r,t)
t 2
二、定态薛定谔方程
能量不随时间变化的状态称为定态。设作用在粒子上的
力场不随时间改变,即势能U (r)中不显含时间t,将其代
入方程:
i
2
2
U (r )
t 2
波函数分离变量:
(r ,
t)
(r)
f
(t)
i
df (t)
1
2 [
2
初中物理实验比赛教案
初中物理实验比赛教案
一、教学目标:
1. 通过物理实验比赛,使学生巩固和加深对物理知识的理解,提高实验技能和动手能力。
2. 培养学生的观察能力、思维能力、创新能力以及团队协作能力。
3. 激发学生对物理学科的兴趣,培养科学精神和探究精神。
二、教学内容:
1. 实验项目:选择一个或多个物理实验项目进行比赛。
2. 实验器材:根据实验项目,准备相应的器材和工具。
3. 实验要求:学生在规定的时间内完成实验,准确记录实验数据,并进行分析。
4. 评分标准:根据实验的准确性、操作的规范性、数据的可靠性、分析的合理性等方面进行评分。
三、教学过程:
1. 准备阶段:教师提前布置实验题目,学生分组准备,选择实验项目,查阅相关资料,设计实验方案。
2. 实验阶段:学生在规定的时间内完成实验,记录实验数据,并拍摄实验过程的视频。
3. 分析阶段:学生对实验数据进行分析,得出实验结论,并撰写实验报告。
4. 展示阶段:学生将实验过程的视频、实验数据和实验报告进行展示,其他同学和教师进行评价。
5. 总结阶段:教师对学生的实验情况进行总结,指出优点和不足,并提出改进措施。
四、教学评价:
1. 学生实验操作的规范性和准确性。
2. 学生实验数据的可靠性和分析的合理性。
3. 学生实验报告的撰写水平和展示能力。
4. 学生团队协作和创新能力。
五、教学建议:
1. 教师在选择实验项目时,要充分考虑学生的认知水平和实验条件,确保实验的安全性和可行性。
2. 教师要引导学生正确使用实验器材,确保实验的准确性。
3. 教师要引导学生进行数据分析,培养学生的科学思维。
2023年全国中学生物理奥赛团队赛题目
2023年全国中学生物理奥赛团队赛题目
赛题一:力学部分
1. 以某物块为系统,一绳通过滑轮与另一物块相连。在重力的作用下,物块间产生了静摩擦力。已知两个物块的质量分别为m1和m2,
滑轮的质量可忽略不计。假设滑轮与绳之间没有摩擦,求解以下问题:
a) 绳被拉直时,物块m1受到的摩擦力为多少?
b) 若物块m1受到的摩擦力的最大值为F,求m1和m2之间的摩
擦系数最大为多少?
2. 将两根相同材质的金属棒,长为L1和L2,宽为W1和W2,厚
度均为d,温度均为T1。棒的温度均匀分布,且棒端的温度分别为T2
和T3(T2 > T3)。已知金属棒的热导率为λ,请解答以下问题:
a) 两根金属棒之间的温度梯度是多少?
b) 若两根金属棒之间存在热接触面积A,求解这两个金属棒之间
的热流量。
赛题二:光学部分
1. 将一凸透镜置于空气中,光线从左侧射入,落在凸透镜的凹面上,并聚焦于像的位置。已知凸透镜的焦距为f,已知物距为u,请解答以
下问题:
a) 像距是多少?
b) 若物距u无穷大,像距为焦距f的倍数,请计算这个倍数为多少?
2. 在一个干涉实验中,两束单色光在空气中相遇,所用的光源为红
光和绿光。如果红光的波长为λ1,绿光的波长为λ2,请回答以下问题:
a) 如果红光的干涉条纹间距为d1,绿光的干涉条纹间距为d2,求解两种颜色的相位差为多少?
b) 若两束光线之间的相位差达到最大值,求解两束光线之间的光
程差。
赛题三:电学部分
1. 在一电路中,有一个长为L的导线置于均匀磁场中。导线两端的
电势差为V,磁感应强度为B。已知导线与磁场的夹角为θ,请解答以
高中物理奥赛必看讲义——运动学
岳云中学高一物理奥赛 运动学
一道经典的物理问题:二次世界大战中物理学家曾经研究,当
大炮的位置固定,以同一速度v 0沿各种角度发射,问:当飞机在哪
一区域飞行之外时,不会有危险?(注:结论是这一区域为一抛物
线,此抛物线是所有炮弹抛物线的包络线。此抛物线为在大炮上方
h=v 2/2g 处,以v 0平抛物体的轨迹。)
五、处理问题的一般方法
(1)用微元法求解相关速度问题
例1:如图所示,物体A 置于水平面上,A 前固定一滑轮B ,高台上有一
定滑轮D ,一根轻绳一端固定在C 点,再绕过B 、D ,BC 段水平,当以恒定水
平速度v 拉绳上的自由端时,A 沿水平面前进,求当跨过B 的两段绳子的夹角
为α时,A 的运动速度。
(v A =α
cos 1+v ) 例2:在掷铅球时,铅球出手时距地面的高度为h ,若出手时的速度为V 0,求以何角度掷球时,水平射程最远?最远射程为多少?
(α=gh v v 22sin 2
00
1+-、 x=g gh v v 2200+)
第二讲 运动的合成与分解、相对运动
(一)知识点点拨
(1) 力的独立性原理:各分力作用互不影响,单独起作用。
(2) 运动的独立性原理:分运动之间互不影响,彼此之间满足自己的运动规律
(3) 力的合成分解:遵循平行四边形定则,方法有正交分解,解
直角三角形等
(4) 运动的合成分解:矢量合成分解的规律方法适用
A . 位移的合成分解 B.速度的合成分解 C.加速度的合成分解
参考系的转换:动参考系,静参考系
相对运动:动点相对于动参考系的运动
绝对运动:动点相对于静参考系统(通常指固定于地面的参考系)的运动
高中物理奥赛必看讲义——电磁感应
电磁感应
在第十部分,我们将对感应电动势进行更加深刻的分析,告诉大家什么是动生电动势,什么是感生电动势。在自感和互感的方面,也会分析得更全面。至于其它,如楞次定律、电磁感应的能量实质等等,则和高考考纲差别不大。
第一讲基本定律
一、楞次定律
1、定律:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
注意点:阻碍“变化”而非阻碍原磁场本身;两个磁场的存在。
2、能量实质:发电结果总是阻碍发电过程本身——能量守恒决定了楞次定律的必然结果。
【例题1】在图10-1所示的装置中,令变阻器R的触头向左移动,判断移动过程中线圈的感应电流的方向。
【解说】法一:按部就班应用楞次定律;
法二:应用“发电结果总是阻碍发电过程本身”。由“反抗磁通增大”→线圈必然逆时针转动→力矩方向反推感应电流方向。
【答案】上边的电流方向出来(下边进去)。
〖学员思考〗如果穿过线圈的磁场是一对可以旋转的永磁铁造成的,当永磁铁逆时针旋转时,线圈会怎样转动?
〖解〗略。
〖答〗逆时针。
——事实上,这就感应电动机的基本模型,只不过感应电动机的旋转磁场是由三相交流电造就的。
3、问题佯谬:在电磁感应问题中,可能会遇到沿不同途径时得出完全相悖结论的情形,这时,应注意什么抓住什么是矛盾的主要方面。
【例题2】如图10-2所示,在匀强磁场中,有圆形的弹簧线圈。试问:当磁感应强度逐渐减小时,线圈会扩张还是会收缩?
【解说】解题途径一:根据楞次定律之“发电结果总是阻碍发电过程本身”,可以判断
线圈应该“反抗磁通的减小”,故应该扩张。
解题途径二:不论感应电流方向若何,弹簧每两圈都是“同向平行电流”,根据安培力的常识,它们应该相互吸引,故线圈应该收缩。
中学物理奥赛初赛第33届讲解
中学物理奥赛初赛第33届讲解
摘要:
一、赛事背景介绍
二、初赛内容概述
三、物理竞赛初赛策略
四、决赛准备建议
五、总结与展望
正文:
【赛事背景介绍】
中学物理奥赛初赛第33届讲解,这场赛事对于全国范围内的中学生来说,无疑是一场重要的较量。每年都有众多热爱物理的学生报名参加,旨在通过这个平台展示自己的物理才能和素养。初赛内容涵盖了力学、热学、光学、电磁学等多个物理学领域,对选手的综合素质要求较高。
【初赛内容概述】
物理竞赛初赛的内容分为两个部分:理论题和实验题。理论题部分主要包括选择题、填空题、计算题和解答题,占总分的70%;实验题部分占总分的30%。初赛试题以我国中学物理课程标准为基础,注重考察学生的基本知识和基本技能,以及运用物理思维分析和解决问题的能力。
【物理竞赛初赛策略】
1.熟悉考试大纲和题型:了解初赛试题的结构和特点,重点掌握各种题型的解题方法。
2.强化基础知识:对中学物理课程中的基本概念、定律、公式和原理进行系统复习,打牢基本功。
3.提高解题速度:通过大量练习,提高解题速度,确保在规定时间内完成试卷。
4.培养物理思维:学会运用物理思维分析问题,善于从现象中发现本质,灵活运用所学知识解决问题。
5.模拟考试:参加模拟考试,熟悉考试环境和时间安排,增强应试心理素质。
【决赛准备建议】
1.深入了解决赛试题特点:研究往届决赛试题,了解试题结构和难度,找到应对策略。
2.拓宽知识面:在初赛基础上,拓宽知识面,掌握一些高级物理知识和解题技巧。
3.增强实验能力:加强实验训练,熟练掌握实验器材和操作方法,提高实验成绩。
中学生物理奥赛大纲(2015年修订)
全国中学生物理竞赛内容提要
(2015年4月修订,2016年开始实行)
说明:按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第9次全体会议(1990年)的建议,由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定,结合我国中学生的实际情况,制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》,作为今后物理竞赛预赛、复赛和决赛命题的依据。它包括理论基础、实验、其他方面等部分。1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。1991年9月11日在南宁经全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议通过,开始实施。
经2000年全国中学生物理竞赛委员会第19次全体会议原则同意,对《全国中学生物理竞赛内容提要》做适当的调整和补充。考虑到适当控制预赛试题难度的精神,《内容提要》中新补充的内容用“※”符号标出,作为复赛题和决赛题增补的内容,预赛试题仍沿用原规定的《内容提要》,不增加修改补充后的内容。
2005年,中国物理学会常务理事会对《全国中学生物理竞赛章程》进行了修订。依据修订后的章程,决定由全国中学生物理竞赛委员会常务委员会组织编写《全国中学生物理竞赛实验指导书》,作为复赛实验考试题目的命题范围。
2011年对《全国中学生物理竞赛内容提要》进行了修订,修订稿经全国中学生物理竞赛委员会第30次全体会议通过,并决定从2013年开始实行。修订后的“内容提要”中,凡用※号标出的内容,仅限于复赛和决赛。
2015年对《全国中学生物理竞赛内容提要》进行了修订,其中标☆仅为决赛内容,※为复赛和决赛内容,如不说明,一般要求考查定量分析能力。
【大学物理实验】测量直流电源的参数并研究其输出特性(中学生物理实验奥赛)
V
RL
+
U
I
-
A
+
实验二原理
1.干电池输出功率:决定了负载RL能够得到的功率,P=U*I 2.改变RL,路端电压U和路端电流I都发生改变,P也随之改变 3.当RL=r时,负载得到最大功率Pmax
R0
R
RL
UL
4.用电阻箱作RL,为避免大电流 损坏干电池,串接一个保护电阻 R0=5Ω。等效内阻为:r+R0
U0
V1
V2
5.为避免电流表内阻影响,电路 没有接入电流表直接测电流大小。
E r
电路原理图
6.为避免电流表内阻影响,电路 没有接入电流表直接测电流大小; 而是先测电压UL和U0,再经过计算 得到总电流I,则P=UL*I
实物连接图
R0
RL
都作直流电压档测电流, 黑表笔接在COM端, 红表笔接在V端。
实验步骤
测量直流电池盒的负载电阻功率随负载变 化的规律: 1.PL先增大后减小; 2.当RL=r+R0时,负载功率PL达到极大值。 R0 RL
R
U0
UL
V1
V2
E r
电路原理图
通电时间太长或者负载电 流过大,会引起E和r的变 化,测完一组数据之后要 马上断开开关。
3.R0取5Ω; 4.RL取几十个不同阻值,a、b区间各取7~8个点: a区间:4(R0+r) (R0+r) b区间:(R0+r) (R0+r)/3
江苏省学科基地一览
1 江苏锡山高级中学 2 江苏镇江中学 3 江苏省南通第一中学
4 江苏省淮阴中学
航空、航天
5 徐州市第一中学
数学
6 江苏如皋中学
化学
7 江苏省苏州中学
生物课程基地
8 江苏省天一中学
STS综合创新 课程基地
STS创新基地由 工程实验室、计算思维实验室、飞机Fra Baidu bibliotek新 实验室、普物实验室等组成。
9 江苏宿迁中学
拥有6间标准实验室,2间标准生物实验室,3间数码显微 生物课程基地 互动实验室并设立生物实验室教学模式展示平台。 化学 建设开放化学实验室、化学教学研究室、化学自主学习室 、化学学习实践室。
江苏省部分学校学科课堂基地统计一览表序号学校名称学科名称特色亮点江苏锡山高级中学语文江苏镇江中学物理实验江苏省南通第一中学物理实验江苏省淮阴中学航空航天徐州市第一中学数学江苏如皋中学化学江苏省苏州中学生物课程基地江苏省天一中学1教室改造为语文多功能实验室
江苏省部分学校学科课堂基地统计一览表
序号 学校名称 学科名称 语文 物理实验 物理实验 特色亮点 1、教室改造为语文多功能实验室;2、图书馆打造成学习 基地;3、在艺术楼,语文基地建成影视制作室。 实验室分为:1、近代物理实验室;2、课标教材实验室; 3、物理奥赛实验室;4、自主学习实验室。 实验室分类:基础实验室;媒体实验室;物理技术实验 室;物理生活体验馆。 1.学生学习航空、航天基础课程;2、参与实践教学和竞 赛活动;3、培养学生自主创新能力;4、热爱航空航天事 业,不断探索创新。 数学基地分为:1、名师实验室;2、创新实验室;3、培 训研究室;4、模型展示室;5、竞赛活动室;6、高清播 音室;7、图书资料中心。 课堂基地构成:1、分别有二套数字化和大学基础实验 室;2、实践中心实验室;3、环保实验室;4、视频结构 实验室;5、模拟创园实验室 课堂基地核心:一.以学生为中心 二.注重解决问题;三. 突出实验教学;四.重视资源平台
湖南省岳阳县第一中学2014年物理奥赛教案 第八讲 恒定电流
或:Uab=Ua-Ub=IR+Ir1+E1+Ir2-E2
这就是一段含源电路的欧姆定律。
3、闭合电路的欧姆定律
对一个闭合电路而言仍然可以沿用一段含源电路的欧姆定律,只是一个回路的总电势升降必定为零。比如右图中有:(从任一点a开始)
Ua-IR-Ir2+E2-Ir1+E1=Ua
②基尔霍夫第二定律(又称回路方程):绕行一个回路后,电势的升降总和为零。
如图所示,可列这样的方程:
E1-I1R1-E2-I2R2+I3R3=0
正负号规则:任意选择一个绕行回路的方向(叫做绕行方向),对电源而言,当绕行方向从负极进电源时,其电动势前写“+”号,否则写“-”号;对电阻而言,当绕行方向与流过电阻的电流正方向相同时,该电阻的IR项前写“+”号,否则写“-”号。
①在A、B两点间接入电池,其电动势E=5.7V,内阻可以忽略,求流入电池的电流。
②若用导线边连接C、D两点,求通过此导线的电流(略去导线的电阻)。
解析:
练习1、如图所示为一金属丝构成的网络,图中每边长的电阻为R,试求A、B两点间的等效电阻RAB。(13R/7)
提示:本题可用连线对称法,沿AB连线对折,将等势点短接起来,简化电路可求出总电阻。或者用轴线对称法,用垂直平分AB连线的轴将AB对称切开,再将轴线上的等势点短接或短开,然后简化亦可。
中学物理奥赛辅导 热学光学近代物理学 pdf
中学物理奥赛辅导热学光学近代物理学 pdf 中学物理奥赛辅导:热学、光学、近代物理学
热学是物理学中一个重要的分支,它主要研究物体的热现象和热力学性质。在中学物理奥赛中,热学是一个重要的考点,也是学生们需要重点掌握的内容之一。
热学的基本概念包括温度、热量、热平衡等。其中,温度是物体热状态的表示,通常使用摄氏度或开尔文度进行衡量。热量是物体之间传递的能量,它的传递方式有导热、辐射和对流。热平衡是指两个物体之间没有温度差异,也就是达到了热平衡状态。
热学还包括热传导、热辐射和热对流的研究。热传导是指热量通过物质内部传递的现象,具体表现为物体的温度分布均匀与否。热辐射是指物体通过辐射将热量传递给其他物体的现象,例如太阳辐射热能到地球。热对流是指热量通过流体的流动传递的现象,例如自然对流和强制对流。
光学是物理学中研究光的传播、反射、折射和干涉等现象的学科。在中学物理奥赛中,光学也是一个重要的考点,需要学生们掌握光的
基本性质和光的传播规律。
光的基本性质包括光的波动性和粒子性。根据光的波动性,我们
可以研究光的干涉、衍射和偏振等现象;根据光的粒子性,我们可以
研究光的光电效应和康普顿散射等现象。
光的传播规律包括光的反射定律和折射定律。光的反射定律是指
入射光线与反射光线之间的关系,入射角等于反射角;光的折射定律
是指入射光线与折射光线之间的关系,根据斯涅尔定律,入射角、折
射角和介质的折射率之间满足一定的关系。
近代物理学是指在19世纪末和20世纪初形成的一门新的物理学科,它主要研究微观世界的物理现象和规律。近代物理学包括相对论、量子力学、原子物理学和核物理学等内容。
高中物理奥赛《物体的平衡》精心编排
第二章 力和物体的平衡
【竞赛要求】摩擦力 弹性力 胡克定律 共点力作用下物体的平衡 力矩 刚体的平衡条件 重心 物体平衡的种类
第一节 力的合成与分解 力学理想模型
一、刚体 1、基本概念
刚体就是在任何情况下形状和大小都不发生变化的物体。刚体是一种理想化的力学模型,当实际物体的形变对所研究问题的影响可以忽略时,就可将物体看成刚体。
讨论刚体力学时,常把刚体分成许多部分,每一部分都小到可看成质点,这些小部分 叫做刚体的“质元”。由于刚体不变形,各质元间的距离不变,质元间距离保持不变的质点组叫做“不变质点组”,把刚体看作不变质点组并运用已知质点或质点组的运动规律加以讨论,这是刚体力学的基本方法。
通常把作用于刚体的若干个力称为力系,若作用于刚体的力系不影响刚体的运动状态,这样的力系称作平衡力系。 如果用一个力系代替作用于刚体上的另一个力系时,力的作用效果没有变化,即刚体的状态不变,则称此二力系为等效力系。与力系等效的力称为合力。
2、重要规定和结论:
加减平衡力系原理:在作用于刚体上的已知力系中,加上或去掉任何一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效果,即不改变刚体的状态(运动状态或静止状态)。
力的可传性原理:作用于刚体上的力,其作用点可沿作用线移至刚体内任一点,而不改变该力对刚体的作用效果。 二、力的合成与分解:
1、平行四边形定则,三角形定则,多边形定则
2、平行力的合成:
什么叫做共点力(系),什么叫做平行力(系)
同向平行力的合成:两个同向平行力F A 和F B 相距AB ,则合力F 的大小为F A +F B ,合力的方向与两个分力相同,合力的作用线与AB 的交点为C ,且满足F A •AC=F B •BC 的关系(如下左图所示)。
初中物理实验竞赛总结报告范文
初中物理实验竞赛总结报告范文
【活动背景】
为了激发学生对物理实验的兴趣,提高学生的实践能力和创新思维,我校决定举办一场初中物理实验竞赛。本次竞赛是以小组为单位进行,每个小组由三名学生组成,共有10个小组参赛。参赛选手将在规定的时间内完成一项指定物理实验,并在指导老师的帮助下完成实验报告的撰写。经过初步选拔,共有
3个小组进入决赛,最终评选出一、二、三等奖各一名。
【活动过程】
本次物理实验竞赛分为初赛和决赛两个阶段。初赛中,每个小组按照竞赛规则完成指定的物理实验。竞赛中,选手们表现出极高的实验技巧,准确地操作仪器,严格按照实验要求进行实验。他们合理地安排时间,高效地完成实验,展现了科学实验的严谨性和实践能力。经过初赛评审,评委们选出了3个小组进入决赛。
决赛中,每个小组在规定的时间内完成了一项更加复杂和有挑战性的物理实验,并撰写了实验报告。选手们在实验设计、操作过程、数据处理和实验报告的书写方面都表现出较高的水平。他们积极思考,勇于探索,充分发挥了自己的创新能力。同时,在整个决赛过程中,选手们充分展示了团队合作的精神,相互帮助,互相支持,共同完成了实验任务。
【总结感想】
本次物理实验竞赛,不仅仅是一次实验技巧的考验,更是对学生科学探究和创新思维的锻炼。通过参与竞赛,学生们从中学到了很多新的实验技巧和科学知识,增强了自己的实践能力和动手能力。同时,他们也体验到了科学实验的乐趣,对物理学
科产生了浓厚的兴趣。通过团队合作,他们学会了相互合作,互相支持,共同解决问题。在解决实验过程中遇到的困难和挑战中,他们也培养了坚持不懈的毅力和勇于探索的勇气。
中学物理奥赛复习提纲
中学物理奥赛复习提纲
知识点:
两个力的合成与分解及其有关计算;
物体的平衡及其稳定性;弹性碰撞;冲击波及马赫数; 匀加速直线运动及其计算;
地球惯性力效应;凹面镜成像特性; 视深;
静电场及静电力;
带电粒子在磁场中的运动规律。
例题:
半径为R 的圆柱体在水平面上固定不动,厚度为t 的均匀木板水平地放置在圆柱体上,其长度方向与圆柱体的轴垂直,并处于平衡状态。试问厚度t 取何值时属于稳定平衡。
解:设木板偏离平衡位置后,与圆柱体的接触点从P 点移至M 点,即木板偏转一小角度θ。此时,木板受力:支持力N (OM 方向),重力mg (向下,过质心C )摩擦力f (过M 点,沿切向),木板只滚不滑的条件是切向合外力为零,即sin 0f mg θ-=
因max cos f f N mg μθ≤==,tan 0μθ≥≈ 只要0μ≠,木板作小角偏转时就不会滑动。 取圆柱体O 为坐标原点,竖直向上为Z 轴。木板质心C 点的位置矢量为
OC OM MP PC =++ ,其中 OM R =,2
t
PC =,木板只滚不滑有MP R θ=
C 点坐标cos sin cos 2
C t
z R R θθθθ=++ 因为θ很小,略去高次项
23
22
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奥赛实验注意事项
考试的时候要求写出实验原理,步骤(简约,基本不算分),数据(必须是测量出来的),数据处理(这部分分值很重)。
考试的时候一般会给你一张专门的实验报告纸,你只要填空就是了。
样例
实验器材
实验原理(最好图文结合)怎么推导的,这里有分数
实验步骤基本是纪录数据,设计表格
数据处理计算出要求的数据和误差(分数最多)
全国中学生物理竞赛涉及到的34个实验及相关器材
1、实验误差不需要器材,但需要了解相关误差理论。
2、在气垫导轨上研究瞬时速度气轨、滑块、光电计时器(包括光电门)不
同宽度的U型挡光片,不同厚度的垫块,游标卡尺。
3、测定金属的杨氏模量测定杨氏模量专用装置一套(包括光杠杆、砝码、
镜尺组)带有道口的米尺、钢板尺、螺旋测径器等。
(二)用CCD成像系统测定杨氏模量器材测定杨氏模量专用支架、显微镜及支架、CCD成像系统(CCD摄像机及支架、监视器)米尺(带道口)螺旋测径器。
4、研究单摆的运动特性单摆装置,带卡口的米尺,电子停表,光电计时
器(现在实验室就有)
5、气垫导轨上研究碰撞过程中动量和能量变化气轨,光电计时器,带有黏
合器和碰簧的滑块,骑码,U形挡光片,游标卡尺,电子天平。
6、测定空气中的声速声速测定仪(包含压电陶瓷换能器)功率函数发生器,
示波器等。
7、弦线上的驻波实验弦音计装置一套(包括驱动线圈和探测线圈各一个、
1kg砝码和6根不同线密度的吉他弦),信号(功率函数)发生器一台,双踪示波器一台,螺旋测径器,米尺(长度大于80cm)电子天平(或物理天平)三通接头,水准泡等。
8、测定冰的融化热量热器,电子天平,数字温度计,冰,冷、热水,烧杯,
停表,干燥的布
9、测定固体的线膨胀系数管式恒温电炉(或者管式蒸汽加热恒温炉),温
度自动控制器,数字温度计,千分表,米尺,待测样品。
10、测定液体的热容测定液体比热容的专用实验装置,数字温度计两台,
电子天平,停表,热水和冷水,待测饱和热食盐水,饱和冷食盐水,自来水。
11、学习使用数字万用电表数字万用电表,直流稳压电源,干电池,电阻,
电阻箱,变阻器等。
12、制流和分压电路直流稳压电源,变阻器两个(全电阻值分别为100Ω
和1000Ω),电阻箱一个,多圈电位器一个(1000Ω,带有电阻比显示),数字万用电表两块,导线开关等。
13、测定直流电源的参数并研究其输出特性1号干电池一节,数字万用电
表两块,电阻箱,定值电阻,开关,导线等。
14、磁电式直流电表的改装待改装的磁电式电表的表头,数字万用电表(用作标准表),电阻箱,变阻器(或电位器),直流稳压电源,开关等。
15、用量程为200mV的直流数字电压表组装多量程的直流电压表和直流电流
表数字万用电表(三位半、四位半各一块),直流稳压电源,变阻器,电位器,电阻箱等。
16、测量非线性元件的伏安特性直流稳压电源,变阻器两个,电阻箱,二
极管,稳压二极管,小白炽灯泡,数字万用电表两块,导线,开关。
17、直流平衡电桥电阻箱三个,代测电阻三个(几十欧、几百欧和几千欧
的各一个),数字万用电表一块,直流稳压电源,开关,导线等。
18、学习使用示波器通用型双踪示波器,信号发生器,直流电源等。
19、观测电容特性两个电容(其中一个为电解电容,电容值约为几十微法;
另一个电容值约为0.06μF),电阻箱,直流电源,信号发生器,数字万用电表,示波器,导线,开关等。
20、黑盒子示波器,信号发生器,数字万用电表(没有测量电容的专用量
程),电阻箱,密封元件盒子(也称为黑盒子),开关,导线。
21、测量温度传感器的温度特性铂电阻温度传感器,pn结温度传感器,数
字温度计,恒流源,数字万用电表两块,电阻箱,恒温系统,导线,开关等。
22、测量热敏电阻的温度特性NTC型热敏电阻,PTC型热敏电阻,数字温
度计,恒流源,恒温系统,数字万用电表两块,电阻箱,冰水混合物,导线,开关等。
23、用霍尔效应测量磁场霍尔效应仪,稳流电源,稳压电源,安培表,数
字万用电表两块,电阻箱等。
24、测量光敏电阻的光电效应光敏电阻,直流电源,小灯泡(6V,0.15A),
数字万用电表两块,电阻箱,电位器,实验暗箱等。
25、研究光伏探测器的光电效应光电二极管,光电池,直流电源,小灯泡
(6V,0.15A), 数字万用电表两块(其中一块表有直流电流200μA量程),电阻箱(电位器),实验暗箱等。
26、发光二极管的光电效应发光二极管(红、绿、篮三色),直流电源,
数字万用电表,电阻箱,导线,开关。
27、研究亥姆霍兹线圈轴线磁场分布间距可调的圆线圈一对,直流稳流电
源,高灵敏度豪特斯拉计,无磁实验平台。
28、测定玻璃的折射率氦氖(He-Ne)激光器或半导体激光器,读数显微
镜,玻璃砖,木板,白纸,大头针,直尺,量角器。
29、测量薄透镜的焦距光具座,滑块,凸透镜,凹透镜,毛玻璃或成像屏,
平面镜,光源,物屏,针尖。
30、望远镜和显微镜凹透镜两块(焦距分别为4~6cm和25~30cm),
扩展光源(白炽灯加毛玻璃),有细微特征的物屏,毛玻璃屏,纸制大标尺(等分10格,没格10cm),十字叉丝光阑,平面反射镜,光具座,滑块,读数显微镜,成品望远镜。
31、光的干涉现象钠光灯,双棱镜,可调狭缝,凸透镜,毛玻璃屏,测微
目镜,读数显微镜,白炽灯,氦氖激光器,短焦距扩束透镜,光具座,滑块灯。
32、研究光的夫琅禾费衍射现象钠光灯,氦氖激光器,凸透镜两块,小孔
光阑,单缝,矩孔,三角形孔,圆孔,一维透射光栅,正交光栅,圆屏,毛玻璃屏,皮尺,钢卷尺,钢米尺,卡尺,读数显微镜,测微目镜,光具座,滑块,白炽灯灯。
33、调节分光计并用掠入射法测定折射率分光计,玻璃三棱镜,钠光灯,
毛玻璃,平面反射镜,放大镜。
34、观测氢原子光谱氢灯,汞(Hg)灯,平面透射光栅,分光计,放大镜,
平面镜。
内容简介
《全国中学生物理竞赛实验指导书》是为参加省、市和全国物理竞赛的学生编写的,但竞赛的宗旨为了提高学生在物理实验方面的素质和修养,提高发现、分析