国际物理奥赛介绍,奥林匹克物理竞赛题

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第7届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答汇总

第7届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答汇总

第7届国际物理奥林匹克比赛试题与解答(1974 年于波兰的华沙)【题 1】一个处于基态的氢原子与另一个静止基态的氢原子碰撞。

问可能发生非弹性碰撞的最小速度为多少?假如速度较大而产生光发射,且在原速度方向能够察看到光。

问这类光的频次与简正频次相差多少?氢原子质量是 1.67 ×10-27kg,电离能 E=13.6 eV= 2.18 ×10-18J。

112解:处于基态的氢原子能量为E1=-E? 原子汲取的最小能量为 ?E=E2-E1=E(112,第一激发态能量为E2=-E?)=34E=1.163? 10-18122。

被氢-122J我们一定求出在碰撞中能量损失为以上数据代最小速度。

假如碰撞是完整非弹性的,则mv 碰撞中能量损失最大,碰撞后的速度将是v/2, 22v22m()2mv2-=24这个值应等于最小的能量子?E=mv42所以 v=4?Em4=6.26? 10m/s非弹性碰撞后,两个原子的速度为v2=3.13? 10m/s4此题第二问的解答与多普勒效应有联系。

关于比光速小好多的速度,相对速度之比给出频次相对变化的极好近似: 6.26 ×104∶ 3×108=2.09 ×10-4=2.09 ×10-2 % 两束光的频次按此比率稍小于或稍大于简正频次。

【题 2】给定一厚度为 d 的平行平板,其折射率按下式变化n(x)=n01-xr束光在 O 点由空气垂直射入平板,并在 A 点以角度射出,如图 7.1 所示。

求 A 点的折射率 nA,并确立 A 点的地点及平板的厚度。

(设 n0=1.2, r= 13cm,β1解:第一考虑光的路线,如解图 7.1 所示。

关于经过一系列不一样折射率的平行平板的透射光,能够应用斯奈尔定律:sin β 1sin β2=n2n1,si β n2si β n3=n3n2更简单的形式是:n1sin β 1=n2sin β 2=n3sin β 3=2β1n1n23这个公式对随意薄层都是建立的。

十二届国际中学生奥林匹克物理竞赛

十二届国际中学生奥林匹克物理竞赛

第十二届国际中学生物理奥林匹克竞赛试题(第一部分理论)(1981年保加利亚瓦尔纳)题1真空里有一只质量为M的试管,质量为m、厚度可忽略的隔板把试管分为相等的两部分。

试管的封闭端充有n克分子温度为T、克分子量为μ的单原子理想气体。

隔板被释放后,无摩擦地移动直至离开试管,而后气体方始逸出。

设隔板开始运动时,试管处于静止状态,试问试管的最终速度是多大?每克分子的气体常数R是已知的。

在隔板离开试管以前,气体的动量、以及气体与试管、与隔板间热交换都可略去不计。

隔板离开试管后的温度变化也可忽略且不考虑重力的作用。

〔解〕引起隔板在试管中运动的是气体的绝热膨胀过程,因而有TV k-1=T f V f k-1式中V是气体的初始体积,V f是隔板离开时试管的体积,且k==C P和C V分别为定压克分子热容量和定容克分子热容量。

考虑到V f/V=2,于是有T f=T (1)由于隔板的运动是无摩擦的,所以系统获得动能的大小等于气体内能的变化=nR(T-T f) (2)其中v1是隔板飞离试管瞬间,试管和内装的气体(质量为nμ)的速度,W是隔板在同一时刻的速度。

试管和隔板朝相反方向运动。

椐题设,气体相对于试管的定向运动可以忽略。

根据动量守恒定律,有(nμ+M)v1=mW (3)从方程(1)、(2)和(3)可得出v1=当隔板飞出试管时,气体开始逸出,致使试管速度增大。

让我们考虑在沿试管运动方向以速度v1运动的参照系中作进一步考虑。

由于是在真空中,所有的气体都将逸出试管。

并且由于原子的弹性碰撞,试管取得的动量有如半数原子向其底部撞击一样。

每个原子的传递的动量是P=2其中N A是阿伏伽德罗数,v为原子的方均根速度,是方均根速度在试管运动方向上的投影。

因此,当全部气体逸出时,试管获得的动量是P=P=nμv2可用温度T f予以表达v2=亦即P=n考虑到方程(1),可知当全部气体逸出时,处于我们所选取的参照系里的试管将取得速度v2==因此,在隔板开始运动前试管处于静止的参照系里,试管取得的最终速度是v=v1+v2。

第42届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第42届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第42届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介第42届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介:
I.介绍
1、介绍:第42届国际物理奥林匹克竞赛(IPHO)比赛于2020年6月22日到26日在瑞典瑞典历史文化之旅的斯德哥尔摩举行,共有60多个国家的中学生参加。

2、竞赛形式:本次比赛分为团体组和个人组,团体组比赛包括一个理论环节和一个实验环节,个人组则仅为实验环节。

II.实验内容
1、理论环节:本次比赛的理论环节共有10道试题,覆盖物理学的多个分支,主要包括力学、热学、光学、电磁学、相对论和量子物理。

2、实验环节:本届比赛的实验环节包括两个实验部分,主要考察学生在物理实验中的操作能力和数据分析的能力。

(1)第一部分
实验一:电子干涉测量技术:学生需要使用电子干涉测量技术对微小长度进行测量,记录数据和分析结果。

实验二:数据采集与处理技术:学生需要熟悉基本的数据采集和处理技术,掌握仪器和仪器操作,并能从测量结果中提出一定结论。

(2)第二部分
实验一:冲击振动测试:学生需要使用冲击振动测试仪,对包括水泥、石头等材料进行测试,研究不同材料受到动力载荷作用时的振动性能。

实验二:测试结果分析:学生将获得的原始测试数据转换为具有强可
靠性的测试结果,分析不同材料的振动性能指标,并得出相应的结论。

第41届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第41届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第41届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介第41届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介:一、热学:1、三摄氏度原始热力学:研究两个容器的温度差和蒸发量的关系;2、等熵冷却:研究物质在体系熵保持不变的情况下,温度下降的情况;3、物质收缩与膨胀:研究物质收缩和膨胀的实验,熟悉在温度、压强和粒子浓度改变时,单位容积容积的变化以及收缩与膨胀的规律;4、热流密度的度量:由实验确定不同材料的热流密度,并以不同材料的热流密度比较透热率。

二、动力学:1、球介质系统的运动:研究球介质系统,熟悉其随时间变化的规律;2、推力求解:熟悉推力对物体运动的影响,以及推力及其效应;3、进动性质研究:熟悉物体在不同情况下运动的微分方程和一般解;4、物体与弹簧运行性质:熟悉物体与弹簧运行的运动微分方程、一般解,以及物体遇到弹簧运动时的变化。

三、电磁学:1、磁球运动:研究定强度磁场中球的运动,探究在不同磁场的强度和方向下,球的运动变化;2、磁力线的调控:熟悉磁力线在不同强度有不同的形状,以及不同强度的磁场值之间的关系;3、电机的调节:熟悉电机的工作机理,对其磁化及电路的作用,以及如何有效调节其输出功率;4、电离平面波研究:利用电离平面波产生不同周期和幅值的信号,研究电离平面波的特性。

四、光学:1、光调制:利用两个光源照射物体,然后检测物体反射的信号,以研究一般的照明的调制特性;2、光反射与折射:熟悉介质反射与折射的实验,主要研究反射和折射的比例;3、衍射和干涉:利用光干涉,从而熟悉物质属性(相对折射率)和衍射图案之间的关系;4、激光:熟悉发出激光的实验方法,以及它们在不同激光器中的变化。

奥林匹克物理竞赛试题及答案

奥林匹克物理竞赛试题及答案

奥林匹克物理竞赛试题及答案国际奥林匹克物理竞赛是国际中学生的物理大赛,高中同学可以用来提升物理解题能力。

下面店铺给大家带来奥林匹克物理竞赛试题,希望对你有帮助。

奥林匹克物理竞赛试题国际物理奥林匹克竞赛简介竞赛设立由参赛成员国组成的国际物理奥林匹克委员会。

竞赛章程规定:目的是为增进中学物理教学的国际交流,通过竞赛促进开展物理学科的课外活动,以加强不同国家青年之间的友好关系和人民间的相互了解合作。

同时帮助参赛者发展物理方面的创造力,把从学校学到的知识用于解决实际问题的能力。

国际物理奥林匹克竞赛每年举办一次。

由各会员国轮流主办,并由各代表团团长和一名主办国指定的主席组成国际委员会。

国际委员会的任务是公平合理地评卷,监督章程规定的执行情况,决定竞赛结果。

每一会员国可选派5名高中学生或技术学校学生参加竞赛。

参加者的年龄到竞赛开始的那一天不能超过20岁。

参赛代表队要有2名团长,2名团长是国际委员会的成员,条件是能胜任解答赛题,能参加竞赛试卷的讨论和评分工作,并能通晓一种国际物理奥林匹克的工作语言。

国际物理奥林匹克的工作语言是英文、法文、德文和俄文。

代表团到达主办国时,团长要将参加学生及团长的情况告诉主办国家组织人员。

竞赛于每年6月底举行。

竞赛分两天进行。

第一天进行3道理论计算题竞赛,另一天的竞赛内容是1—2道实验题。

中间有一天的休息。

参赛者可使用计算尺、不带程序编制的计算器和对数表、物理常数表和制图工具,但不能使用数学和物理公式一览表。

竞赛题由参加国提供题目,主办国命题。

在竞赛前,赛题要保密。

竞赛题内容包括中学物理的4个部分(力学、热力学和分子物理学、光学及原子和核物理学、电磁学) ,解题要求用标准的中等数学而不要用高等数学。

主办国提出评卷标准并指定评卷人。

每题满分为10分。

各代表团团长同时对自己团员竞赛卷的复制品进行评定,最后协商决定成绩。

评奖标准是以参赛者前三名的平均分数计为100%,参赛者达90% 以上者为一等奖,78—90%者为二等奖,65—78%者为三等奖,同时发给证书。

国际物理奥林匹克竞赛试题.doc

国际物理奥林匹克竞赛试题.doc

国际物理奥林匹克竞赛试题理论试题题1A 某蹦迪运动员系在一根长弹性绳子的一端,绳的另一端固定在一座高桥上,他自静止高桥向下面的河流下落,末与水面相触,他的质量为m,绳子的自然长度为L,绳子的力常数(使绳子伸长lm所需的力)为k,重力场强度为g。

求出下面各量的表达式。

(a)运动员在第一次达到瞬时静止前所落下的距离y。

(b)他在下落过程中所达到的最大速率v。

(c)他在第一次达到瞬时静止前的下落过程所经历的时间t。

设运动员可以视为系于绳子一端的质点,与m相比绳子的质量可忽略不计,当绳子在伸长时服从胡克定律,在整个下落过程中空气的阻力可忽略不计。

B 一热机工作于两个相同材料的物体之间,两物体的温度分别为T A和T B(T A>T B),每个物体的质量均为m,比热恒定,均为s。

设两个物体的压强保持不变,且不发生相变。

(a)假定热机能从系统获得理论上允许的最大机械能,求出两物体A和B最终达到的温度T?的表达式,给出解题全部过程。

(b)由此得出允许获得的最大功的表达式。

(c)假定热机工作于两箱水之间,每箱水的体积为2.50m3,一箱水的温度为350K,另一箱水的温度为300K。

计算可获得的最大机械能。

已知水的比热容= 4.19×103kg-1K-1,水的密度=1.00 x 103kgm.-3C 假定地球形成时同位素238U和235U已经存在,但不存在它们的衰变产物。

238U和235U的衰变被用来确定地球的年龄T。

(a)同位素238U以4.50×109年为半衰期衰变,衰变过程中其余放射性衰变产物的半衰期比这都短得多,作为一级近似,可忽略这些衰变产物的存在,衰变过程终止于铅的同位素206Ph。

用238U的半衰期、现在238U的数目238N表示出由放射衰变产生的206Pb原子的数目206n。

(运算中以109年为单位为宜)(b)类似地,235U在通过一系列较短半衰期产物后,以0.710×109年为半衰期衰变,终止于稳定的同位素207Pb。

第届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答(一)

第届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答(一)

第届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答(一)第50届国际物理奥林匹克竞赛是2021年7月17日至7月24日在立陶宛首都维尔纽斯举办的一场国际性的高中物理竞赛。

比赛采用英语作为交流语言,共有来自78个国家和地区的340名高中生参加。

本次比赛的试题难度较大,接下来将展示文本及其解答。

试题一:水球侦探有一个可预知的机器人,它能在20秒中将一个水球从一个瓶子上落下并射入一个篮子内。

现在,在较短的时间内,你需要发现该机器人和瓶子的相对位置,因为您希望以类似的方式射击水球。

您可以使用网球球拍(无障碍物的情况下)将水球从篮子向上弹起,并发现您需要瓶子的相对位置的任何信息;您还可以在所需的任何时间内以水平或垂直方向挡板的形式放置障碍物;在一次试验中,您可以在网球球拍打水球的起始位置上放几个记号来记录启动点。

您可以使用水球、网球球拍、篮子、木板和绳索等物品,还可以在最多五米范围内的工作桌上使用软件和硬件,但不能直接使用摄像机或激光仪来获取机器人方位信息和 distances.1 并且您需要在3次尝试中从一个新的启动点开始,每次都在20秒内打入水球。

问题1: 说明确定机器人的位置最少需要多少次尝试? 您将如何确定第一次尝试的起点和方向?如何优化您的尝试策略?解答1:最小值为3次尝试。

机器人与起始位置之间的最小距离为y,射中目标的距离为 x 在不知道任何具体数据的情况下,我们可以进行如下操作。

第一次尝试可以进行在中心处的最高点,平移到一个$y+\sqrt{2}x$的位置,这种位置需要花费一定的时间来判断,但如果我们成功射入目标,我们就可以找到100%精确的$y_0$值,后续垂直位移的知识问题。

而对于水平位置的了解,我们可以首先考虑将水球从一个中心点射出,使其成为一个匀加速运动,然后用一块水平板从左到右或从右到左预定一个固定距离,进一步将初始位置确定为距板最近的位置,然后调整初始角度。

这个角度可以通过打二角中心的两个球与板的交点来确定。

2024国际物理奥林匹克竞赛试题

2024国际物理奥林匹克竞赛试题

选择题一个质子和一个中子结合形成一个氘核时,会释放能量。

这一过程中,以下哪个物理量守恒?A. 质量B. 电荷量C. 质量与电荷量均守恒(正确答案)D. 仅有能量守恒在双缝干涉实验中,当光屏上某点到两缝的光程差为半个波长时,该点将出现:A. 明条纹B. 暗条纹(正确答案)C. 无法确定条纹明暗D. 既非明条纹也非暗条纹关于黑洞的视界,以下描述正确的是:A. 视界是黑洞内部与外部的分界线,物质和光可以穿越B. 视界是黑洞的“表面”,但实际上并不存在物理意义上的表面C. 视界内部的事件对外部观察者而言是不可见的(正确答案)D. 视界的大小与黑洞的质量无关在量子力学中,波函数的平方代表什么?A. 粒子的动量B. 粒子的位置C. 粒子在某处出现的概率密度(正确答案)D. 粒子的能量以下哪个现象不能用经典力学解释?A. 行星绕太阳的运动B. 电磁波的传播(正确答案)C. 炮弹的弹道D. 地球的自转在相对论中,当物体的速度接近光速时,以下哪个物理量将显著增加?A. 物体的质量(正确答案)B. 物体的体积C. 物体的密度D. 物体的电荷关于原子核的裂变,以下说法正确的是:A. 裂变过程中,原子核的总质量增加B. 裂变过程中,会释放大量的能量(正确答案)C. 裂变只能发生在重元素中,如铅D. 裂变是原子核自发分裂的过程,无需外部粒子轰击在电磁感应现象中,当导体在磁场中运动时,感应电流的方向由什么定律决定?A. 欧姆定律B. 库仑定律C. 楞次定律(正确答案)D. 法拉第电磁感应定律关于量子纠缠,以下哪个描述是正确的?A. 量子纠缠是经典物理中的常见现象B. 量子纠缠意味着两个粒子在任何时刻的状态都是完全相同的C. 量子纠缠的两个粒子之间,对其中一个粒子的测量会瞬间影响到另一个粒子的状态,无论它们相距多远(正确答案)D. 量子纠缠可以通过经典通信来复制和传递。

国际物理奥赛介绍,奥林匹克物理竞赛题

国际物理奥赛介绍,奥林匹克物理竞赛题

国际委员会职责




指导、监督竞赛按照条例进行; 在参赛队伍到达后,确保所有成员在各个方面符合要求。对不符 合规定条件的选手,将取消其参赛资格; 赛前与主办方讨论题目的选择、解答,建议评分标准。委员会有 权改变、否决建议的题目,但不能提出新的题目。改变不能影响 实验仪器。试题的表达及评分标准将有最终决议。国际委员会会 议的与会者要对试题保密,不能给任何参赛者以协助; 确保对学生正确与公正的分级。所有评分需由国际委员会接受; 确定竞赛的获奖人,决定奖牌和优秀奖的颁发。国际委员会的决 定为最终决定; 检查竞赛成绩; 选择将在未来指定为竞赛承办者的国家.
学生旅游购物活动,晚上参加盛大的国庆预演
高, 获奖面创历史新低(46.4%)
6金, 7银, 9铜, 23表扬奖(45人)
主要国家的成绩(前30届得奖率统计):


波兰, 82% 前苏联, 98%; 俄罗斯, 95% 中国大陆, 97%(100%?); 台湾, 90% 匈牙利, 93% 美国, 84% 平均: 54%
亚洲物理奥赛APhO—Asia physics Olympiad
规则:

设秘书处,主席和秘书长两人
1984年起至今,Waldemar Gorkowski任主席
各队的领队组成国际委员会,是IPhO的最 高权力机构 每队五名选手(第三届起),2位领队 命题由主办方负责。国际委员会讨论通过。 主办方须有至少一道备选题,一旦正题被委 员会(以2/3票数)否决,则启用。
国际物理奥赛介绍
国际物理奥赛IPhO回顾—International physics
Olympiad 1967年,波兰,华沙 第1届
参赛国:波兰,保加利亚,匈牙利,罗马尼亚,捷克5国,每队 3名学生,共15人参赛 4题理论题,1道实验题

国际物理奥赛试题及答案

国际物理奥赛试题及答案

国际物理奥赛试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的速度是多少?A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案:A2. 根据量子力学,一个粒子的波函数代表什么?A. 粒子的位置B. 粒子的速度C. 粒子的概率密度D. 粒子的能量答案:C3. 以下哪项不是电磁波的特性?A. 波长B. 频率C. 质量D. 能量答案:C4. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的关系是什么?A. 相等且相反B. 相等且相同C. 不相等且相反D. 不相等且相同答案:A5. 热力学第一定律表述了什么?A. 能量守恒定律B. 熵增定律C. 热力学第二定律D. 热力学第三定律答案:A6. 一个物体在自由落体运动中,其加速度是多少?A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 11 m/s²D. 12 m/s²答案:A7. 以下哪种力不属于基本力?A. 重力B. 电磁力C. 强核力D. 弱核力答案:A8. 一个完全弹性碰撞中,动量守恒和能量守恒是否都成立?A. 是B. 否答案:A9. 光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与什么有关?A. 光的波长B. 双缝间的距离C. 观察屏的距离D. 所有以上因素答案:D10. 根据相对论,时间膨胀和长度收缩的效应是否只发生在高速运动的物体上?A. 是B. 否答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 光年是______单位,表示光在一年内通过的距离。

答案:长度2. 绝对零度是温度的下限,其数值为______开尔文。

答案:03. 一个物体的动能与其速度的平方成正比,其比例系数是______。

答案:1/24. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成______。

答案:反比5. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场可以产生______。

物理奥林匹克竞赛试题

物理奥林匹克竞赛试题

物理奥林匹克竞赛试题一. 选择题1. 下列哪个物理定律描述的是静电场中电势的变化情况?A. 波尔定律B. 焦耳定律C. 库伦定律D. 爱因斯坦关系式2. 在弹性碰撞中,除了动量守恒外,还满足下列哪个条件?A. 能量守恒B. 力守恒C. 加速度守恒D. 角动量守恒3. 下列哪个物理量描述的是物体转动的惯性?A. 质量B. 动量C. 力D. 速度4. 一颗质量为2kg的物体,以1m/s的速度和一颗质量为1kg的物体发生碰撞,碰撞后两物体的速度分别是2m/s和?A. 2m/sB. 3m/sC. 4m/sD. 5m/s5. 是谁提出了相对论?A. 爱因斯坦B. 牛顿C. 麦克斯韦D. 高斯二. 填空题1. 牛顿第一定律也被称为___________。

2. 牛顿第二定律的数学表达式是___________。

3. 下列哪个公式描述的是功的定义?功 = ___________4. 波长与频率的关系由___________定律描述。

5. 物体的密度等于物体的___________除以物体的体积。

三. 解答题1. 描述一下牛顿第三定律,并给出一个实际的例子。

2. 一台电视机的重量是500N,如果放在木板上,木板支持住了电视机的质量,木板对电视机的支持力是多大?3. 一辆汽车在匀加速的情况下行驶,初始速度为20m/s,加速度为2m/s²,求汽车在3秒后的速度和位移。

4. 一个质量为2kg的物体以4m/s的速度沿着光滑水平面运动,撞上了一面质量为5kg的墙壁并弹回,求墙壁对物体的冲量。

四. 应用题1. 一个物体从高度5m自由落下,假设匀加速度为10m/s²,求物体落地所需的时间以及落地时的速度。

2. 一个长为3m、宽为2m、高为1m的箱子,质量为100kg,求箱子的密度。

3. 有一根长为2m、质量为1kg的细杆,细杆的一个端点连接一个质量为1kg的小球,细杆另一端固定在墙上。

小球和杆组成一个单摆,求该单摆的周期。

第8届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答

第8届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答

第 1 页 共 3 页第8届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答(1975年于德意志民主共和国的居斯特罗)【题1】一根杆以恒定的角速度ω绕竖直轴旋转,杆与轴的夹角为(900-α)。

质量为m 的质点可以沿杆滑动,摩擦系数为μ 。

求转动过程中,质点保持在同一高度的条件(如图8.1)。

解:我们发现,采用所谓“滑动摩擦角”概念是有用的。

如果滑动摩擦系数等于某一角度的正切值,就称这个角ε为“滑动摩擦角”(如解图8.1所示),即tan ε=μ我们必须求出把物体压向平台的合力。

如果合力与平面法线之间的夹角在滑动摩擦角之内,则摩擦力大到足以阻止运动。

极限情形是合力与摩擦角的一臂重合。

对于本题,当我们寻找质点在旋转杆上向上滑动的极限情况时,合力应位于(α+ε)角的双臂内(如解图8.2所示)。

图8.1ε解图8.1 解图8.2把质点压在杆上的力是重力mg 与m ω2r =m ω2L cos α的合力。

故质点在向上滑动的极限情形下,角(α+ε)的正切为gL mg L m αωαωεαcos cos )tan(22==+ 同理,质点向下滑动的极限情形可用角(α+ε)的正切得到。

于是,如果)tan(cos )tan(2εααωεα+≤≤gL -则质点在旋转杆上处于平衡。

从边界条件可以看出,存在着一个较高位置(L f )和一个较低位置(L a ),质点在这两位置之间的任何地方将处于随遇解图8.3平衡状态。

在这两边界之外,质点无法平衡,质点将向上或向下滑动。

随遇平衡位置L f -L a 可由边界条件导出:)tan tan 1(cos tan 22232εααωε⋅-=-g L L a f 解图8.3对不同的α角,画出质点在杆上哪些部分处于随遇平衡,(取ω=10 s -1,μ=0.268,ε=150)。

虚线表示无摩擦时质点非稳定平衡位置。

【题2】求出厚透镜对两个不同波长有同一焦距的条件,并就不同类型的透镜讨论可行性。

0.10.20.3m 450600150300第 2 页 共 3 页解答:我们必须知道厚透镜的性质。

39届物理竞赛ipho试题

39届物理竞赛ipho试题

39届物理竞赛ipho试题IPhO是指国际物理奥林匹克竞赛(International Physics Olympiad),是世界上最具声望的高中物理竞赛之一。

每年,各国派出他们最优秀的高中学生代表国家参加IPhO。

本篇文章将回顾并分析39届物理竞赛IPhO的试题。

在39届IPhO竞赛中,参赛的学生需要解决一系列有挑战性的问题,这些问题旨在测试学生们在物理学方面的知识、理解和解决问题的能力。

以下是该届比赛的几个例题和解析。

题目1:弹簧景象在这个题目中,学生需要研究和分析一个碰撞的场景。

一个质量为m的小球和一个质量为2m的小球通过一个具有质量的弹簧相连。

当两个小球一起在一个平直的平面上碰撞时,它们会发生多次反弹。

学生需要计算回弹的最高速度和总的反弹次数。

解析:为了解决这个问题,学生需要运用动量和能量守恒定律。

首先,可以根据守恒定律来得到回弹的最高速度。

在撞击之前,两个小球的动量为零,因此在反弹时动量守恒,可以得到小球的速度。

其次,通过计算能量守恒的关系,可以解出总的反弹次数。

这个题目涉及了动量和能量守恒的理论,同时也需要学生具备计算和推导的能力。

题目2:电磁波传播这个题目考察学生对电磁波传播的理解和计算能力。

学生需要分析一个电磁波在两个介质之间传播的情况。

已知电磁波在第一个介质中的传播速度和传播角度,学生需要计算电磁波在第二个介质中的传播速度和传播角度。

解析:为了解决这个问题,学生需要运用光的折射定律和能量守恒定律。

首先,可以使用折射定律计算出电磁波在第二个介质中的传播角度。

其次,通过能量守恒定律,可以计算电磁波在第二个介质中的传播速度。

这个题目要求学生熟练掌握光的折射定律和能量守恒定律,并能够进行数值计算。

题目3:电路问题这个题目考察学生对电路原理的理解和解决问题的能力。

学生需要分析一个复杂的电路,计算电路中的电流、电压和功率。

通过给定的电路图和相关参数,学生需要解答有关电路各部分电流、电压的问题。

第52届国际物理奥林匹克竞赛实验试题1的介绍与解答

第52届国际物理奥林匹克竞赛实验试题1的介绍与解答

第52届国际物理奥林匹克竞赛实验试题1的介绍与解

第52届国际物理奥林匹克竞赛实验试题1的题目是行星(Planet),主要
考查了自由落体和万有引力定律。

由于考试采用远程线上虚拟实验形式,具体的实验步骤和实验器材并未详细说明。

以下为试题解答,仅供参考:
根据万有引力定律,两个质点之间的万有引力与它们质量的乘积成正比,与它们之间的距离的二次方成反比。

设行星和地球的质量分别为m1和m2,它们之间的距离为r,则它们之间的万有引力可以表示为F=G(m1m2)/r^2,其中G为自然界的常量。

根据自由落体的知识,在没有外力作用的理想情况下,物体将以恒定的加速度自由下落。

对于行星来说,由于它受到的万有引力远大于其自身的惯性力,因此可以认为行星是在地球的万有引力作用下自由下落的。

在实验中,我们需要测量行星在自由落体过程中的加速度。

由于行星在地球的万有引力作用下自由下落,其加速度应该接近地球表面的重力加速度g。

我们可以通过测量行星在一定时间内下落的距离来计算其加速度。

在解答试题时,我们需要根据题目给出的信息和物理定律进行推理和计算。

例如,我们可以根据万有引力定律计算行星和地球之间的万有引力,然后根据自由落体的知识计算行星的加速度。

最后,需要注意的是,由于国际物理奥林匹克竞赛实验试题的难度较高,需要考生具备扎实的物理基础和实验技能。

因此,考生在备考时需要注重物理基础知识的掌握和实验技能的培养。

物理奥林匹克竞赛试题

物理奥林匹克竞赛试题

1.在一个密闭容器中,有一定量的理想气体。

当容器体积减小时,气体的压强会如何变化?A.减小B.不变C.增大(答案)D.无法确定2.一个物体在地球表面受到的重力加速度是9.8米/秒²。

如果将该物体移到月球表面,它受到的重力加速度会:A.保持不变B.增大C.减小(答案)D.变为零3.光的色散现象是由于:A.光的波长不同(答案)B.光的速度不同C.光的强度不同D.光的方向不同4.一个物体做简谐振动,当它的位移达到最大时,它的:A.速度最大B.加速度最大(答案)C.动能最大D.势能最小5.在电路中,电阻、电感和电容对电流的作用分别是:A.阻碍、储存电能、产生磁场B.阻碍、产生磁场、储存电能(答案)C.储存电能、阻碍、产生磁场D.产生磁场、储存电能、阻碍6.一个物体在真空中自由下落,它下落的高度h与时间t的关系是:A.h = gt²(答案)(其中g为重力加速度)B.h = gtC.h = g/t²D.h = g/t7.光的干涉现象是:A.两束光相遇时互相抵消的现象B.两束光相遇时加强的现象C.两束相干光波叠加产生明暗相间的条纹的现象(答案)D.光在介质中传播速度改变的现象8.在量子力学中,描述微观粒子运动状态的函数是:A.波动函数(答案)B.概率函数C.密度函数D.分布函数9.一个物体在水平面上做匀速圆周运动,它的线速度与角速度的关系是:A.v = rω(答案)(其中v为线速度,r为半径,ω为角速度)B.v = r/ωC.v = ω/rD.v = r +ω。

第43届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第43届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介

第43届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介让我们在未来的知识赛场上一起激发兴趣!2020年,第43届国际物理奥林匹克竞赛,将挑战国际参赛者在实验中wow探索,开启一场关于物理学的奇幻之旅!第43届国际物理奥林匹克竞赛实验试题简介第43届国际物理奥林匹克竞赛是由国际奥林匹克委员会主办的一项比赛,旨在表扬全球优秀的物理科学家,促进全球物理科学的进步,奖励具有出色实验能力的学生,激发各国物理实验研究的兴趣,提升优秀年轻物理学家的能力。

该比赛届时将会有来自世界各地的参赛者代表,其中包括中国。

准备参加该比赛的国家必须准备一项实验试题,用以检测参赛者的实验技能和对实验理论的理解。

本文旨在介绍本届比赛中实验试题的内容:一、实验试题类型1. 基础物理学理论实验:包括光学、热学、声学、力学、量子物理学等理论知识的实验。

2. 先进物理学理论实验:包括谐振现象、量子力学、现代物理测量技术等物理学理论的实验。

3. 精细实验:主要检测学生对基础物理实验或先进物理实验概念的理解。

二、实验内容1. 基础物理学理论实验:包括分析和解释实验数据、检测光学和热学实验、测量声音或力学实验以及理解和操作量子物理学中非常重要的原理,如原子能级与光谱等。

2. 先进物理学理论实验:实验中需要操作涉及到微小物体的可见光显微镜、量子电子测量装置、光纤谐振腔、量子电动势模拟实验、可移动拉曼等高端装置。

3. 精细实验:本类实验涉及基础实验原理,帮助学生理解基本物理原理,实现实验及数据处理的熟练度,提升实验技能和精密技术能力。

三、实验内容的选择1. 在制定实验试题时,各参赛团体的科学顾问们将会从多种技术和实验类型中仔细挑选,以确保实验的科学性和技术性,并结合各国的技术水平来结合评选。

2. 各国参赛团体应根据实际情况对实验试题进行加注定义,以引导参赛者正确进行实验,尤其是在精细实验部分,团队应根据实际情况严谨设置考试题目。

四、考核办法1. 参赛团体需做好实践制定测验实验原题及实验研究知识点的准备,充分发挥学生的实践研究能力,有效地对实验结果进行考核。

物理奥林匹克试题

物理奥林匹克试题

物理奥林匹克试题
物理奥林匹克竞赛是针对中学生的科学竞赛之一,它不仅考验学生对物理学基本概念和原理的理解,还考察他们运用这些知识解决复杂问题的能力。

以下是一个典型的物理奥林匹克试题示例,旨在检验学生的物理知识和解题技巧。

题目:一个质量为m的小球,从高h的平台上自由落下,忽略空气阻力,求小球落地时的速度。

解析:这个问题可以通过能量守恒定律来解决。

当小球从静止开始自由落下时,它的动能增加,而重力势能减少。

在没有外力做功的情况下,系统的总机械能(动能与势能之和)保持恒定。

设小球落地时的速度为v,根据能量守恒定律,我们有:
初始总能量 = 最终总能量
初始时,小球只有重力势能,没有动能,所以初始总能量为mgh(其中g是重力加速度)。

落地时,小球的重力势能为零(以地面为参考点),所有的能量转化为动能,即
(1/2)mv^2。

因此,我们得到方程:
mgh = (1/2)mv^2
解这个方程,得到:
v^2 = 2gh
v = √(2gh)
这就是小球落地时的速度。

答案:小球落地时的速度v = √(2gh)。

注意:在解答物理题时,重要的是理解物理定律和原理,并能够将这些知识应用到具体问题中。

此外,解题过程中应保持清晰的逻辑推理,确保每一步都有充分的物理依据。

以上试题展示了物理奥林匹克竞赛中可能出现的问题类型,它要求学生不仅要有扎实的物理知识基础,还要具备良好的分析问题和解决问题的能力。

通过这样的训练,学生可以提高自己的科学素养,为未来的学习和研究打下坚实的基础。

国际物理奥林匹克竞赛试题

国际物理奥林匹克竞赛试题

国际物理奥林匹克竞赛试题在紧张的物理奥赛题复习阶段,大家要做好每一次的物理考试复习筹备。

这样才能让大家在即将到来的考试中获得优秀的成绩!下面是本店铺收拾的国际物理奥林匹克竞赛试题,以供大家学习参考。

国际物理奥林匹克竞赛试题物理奥赛题复习资料关于摩擦力的剖析与判断1.摩擦力产生的条件两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。

这四个条件缺一不可。

两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件。

2.摩擦力的方向摩擦力方向一直沿着接触面,和物体间相对运动的方向相反。

摩擦力的方向和物体的运动方向可能相同,可能相反,可能垂直,可能成任意角度。

●学习牛顿第肯定律需要要注意的三个问题1.牛顿第肯定律包含了两层含义:①维持匀速直线运动状况或静止状况是物体的固有属性;物体的运动无需力来维持;②要使物体的运动状况改变,需要施加力的用途,力是改变物体运动状况的起因。

2.牛顿第肯定律导出了两个定义:①力的定义。

力是改变物体运动状况的起因。

又依据加速度概念,速度变化就肯定有加速度,所以可以说力是使物体产生加速度的起因。

②惯性的定义。

一切物体都有维持原有运动状况的性质,这就是惯性。

惯性反映了物体运动状况改变的难易程度。

水平是物体惯性大小的量度。

3.牛顿第肯定律描述的是理想状况下物体的运动规律。

它描述了物体在不受任何外力时如何运动。

而不受外力的物体是不存在的。

物体不受外力和物体所受合外力为零是有不同的,所以不可以把牛顿第肯定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例,因此不可以说牛顿第肯定律是实验定律。

应用牛顿第二定律的常用办法1.合成法第一确定研究对象,画出受力剖析图,沿着加速度方向将各个力根据力的平行四边形定则在加速度方向上合成,直接求出合力,再依据牛顿第二定律列式求解。

此办法被称为合成法,具有直观方便的特征。

2.分解法确定研究对象,画出受力剖析图,依据力的实质功效成效,将某一个力分解成两个分力,然后依据牛顿第二定律列式求解。

39届物理竞赛ipho试题

39届物理竞赛ipho试题

39届物理竞赛ipho试题39届物理竞赛IPhO试题是国际物理奥林匹克竞赛的一道试题,该竞赛对参赛者的物理知识、问题解决能力和实验技巧等方面进行考察。

以下是对39届物理竞赛IPhO试题相关内容的参考。

问题一:一个高度为h的不计质量的单摆外力系数为Q,质量为m的质点用轻杆与单摆连接,当质点从静止开始下降时,轻杆与竖直线的夹角为α,则轻杆受到的合力矩最大值为多少?解析:我们可以从静态平衡出发,轻杆与竖直线的夹角为α时,轻杆受到的合力矩为0。

此时合力矩的大小等于质点到单摆转动轴的距离与该受力的正弦乘积。

当轻杆与竖直线的夹角增加,合力矩也会逐渐增大,直至达到最大值。

合力矩最大值出现在竖直线下方的最大角度β处,此时质点所受合力矩没有最大值。

这是因为当轻杆与竖直线的夹角超过β,质点会失去接触,摆球会跟随圆周轨迹运动而不是继续旋转。

因此,合力矩最大值出现在β处。

对于这道题,可以使用平衡条件解答。

首先,由于外力系数为Q,不计摩擦力,所以整个系统是一个保守的力学系统。

其次,由于该单摆是一个物理摆,所以在竖直方向上重力与支持力相互平衡。

根据此条件,可以求解出β角。

问题二:一辆质量为m的车以某一速度v通过质量为M的木桥,速度过桥之前和之后,桥与车之间的静摩擦系数均为μ。

当车通过过程中与桥的静摩擦力最大时,车在桥上所受支持力的最大值为多少?解析:我们可以从摩擦力的角度进行思考。

当车通过过程中与桥的静摩擦力最大时,车所受支持力的大小就是静摩擦力的大小。

根据静摩擦力的定义,静摩擦力的大小等于两个物体接触面之间的正压力与摩擦系数的乘积。

在车通过过程中,由于木桥为质量为M的物体,所以受到车的静摩擦力。

根据牛顿第三定律,木桥对车也施加了一个大小相等反方向相反的力。

由于木桥不动,所以两个物体的加速度相等。

根据牛顿第二定律,我们可以将车和木桥之间的摩擦系数μ表示为质量与受到的力之比。

因此,我们可以列出如下方程:μ = F_friction / (M * g) (1)其中,F_friction为车与木桥之间的静摩擦力,M为木桥的质量,g为重力加速度。

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例如:2004年,河内第五届亚赛,
第1名,中国,郎瑞田,45.10 第2名,中国,李真, 44.80 第3名,中国,缪亚立,42.40 平均 44.10为100%, 90%, 78%, 65%, 50%,
得金银铜表扬奖分数线(保留整数):
39.69, 34.40, 28.67, 22.05 13个队, 97人, 由于中国队表现出众,获奖分数线偏
学生旅游购物活动,晚上参加盛大的国庆预演
日程安排(37届,7月8-17日,新加坡):

Day 1(8日), 报到日,欢迎会(NIE) Day 2, 开幕式,理论试题讨论,理论试题翻译(通宵)
学生听诺贝尔得主演讲(public talk)
Day 3, 上午理论考试,下午C.N.Yang演讲(学术),
晚上游览夜间动物园,24:00发理论答卷(未评盖中学物理教学的四个 领域, 5小时 实验题1-2道,20分。5小时。 理论实验考试之间休息一天。 试题由母语提供给学生。 考试分数主办方和领队须达成一致。 设奖:金牌,银牌,铜牌,表扬奖;Absolute
winner, 及其他单项奖(最佳理论,最佳实验,最佳 女生… ) —前三名(满分,第一名)平均分为100%, 金牌,银牌,铜牌,荣誉奖 90%,78%,65%,50%,亚赛仍沿用此规则 新规则:分数线确保参赛人数的金牌6%,金银牌18 %, 金银铜牌36 %,奖牌+表扬奖60 %
V, 2004, 越南, 13 97 6, 7, 9 ,23 (46.4%) VI,2005, 印尼, 19 108+11 14, 6, 13,19 (48.1%) VII,2006,哈萨克斯坦,18 136 12,11,24,28
每队限8人
奥赛考试介绍:
原则:允许超纲。 大纲:要求高于国内大纲。 特点及趋势: 两个观点的斗争,
Day4, 实验试题讨论,实验试题翻译,发理论答卷 (已评分)学生旅游活动:小印度,中国城等 Day5, 上午实验考试,下午参观NTU,NIE,晚上(晚宴,诺贝尔获奖 者), 24:00发实验答卷(未评分)

Day6, 上午收领队教师评分表,下午游览圣淘沙 Day 7, 上午诺贝尔演讲(NUS High School),下午参观 NUS, 晚上国际委员会会议(公布成绩和分数线,讨论奥赛 章程), 学生听演讲,天文之夜 Day 8 理论试卷议分moderation,实验试卷议分 moderation 晚上国际委员会会议(公布获奖名单) Day 9, 闭幕式,游览,告别晚会 Day 10, 参观使馆,返回

维持挑战性与高水平—还是扩大收益面,投票表决, 试题难度的发展可想而知 。
试题长度,难度, 背景知识与注解 大、小题数,得分点数 实验考试特点(仪器成本、时间的限制)
原则: 不要求广泛应用微积分、复数和微分方程来处 理问题。 某些考题可能包含大纲没有提及的概念和现象。 但题目必须给出足够的信息,使那些不具备这 些考题的前期知识的选手不至于处于不利地位。 选手不熟悉的复杂的实验设备不应成为考题的 主要成分。如果使用这类仪器,题中必须给出 详细地说明。
1972年,罗马尼亚,第6届
古巴(非欧洲国家),法国(西方国家)加入
1986年,英国,伦敦,17届
中国加入
规模:



1967, 1届, 5国, 15人 1977, 10 届,12国,60人 1985, 16届, 20国,100人 1989, 20届,30国,150人 1993, 24届,42国,210人 1999, 30届,62国,310人 2005, 36届,74队,350人 2006 , 37届,82+3队,388人
规则:

设秘书处,主席和秘书长两人
1984年起至今,Waldemar Gorkowski任主席
各队的领队组成国际委员会,是IPhO的最 高权力机构 每队五名选手(第三届起),2位领队 命题由主办方负责。国际委员会讨论通过。 主办方须有至少一道备选题,一旦正题被委 员会(以2/3票数)否决,则启用。
国际委员会职责




指导、监督竞赛按照条例进行; 在参赛队伍到达后,确保所有成员在各个方面符合要求。对不符 合规定条件的选手,将取消其参赛资格; 赛前与主办方讨论题目的选择、解答,建议评分标准。委员会有 权改变、否决建议的题目,但不能提出新的题目。改变不能影响 实验仪器。试题的表达及评分标准将有最终决议。国际委员会会 议的与会者要对试题保密,不能给任何参赛者以协助; 确保对学生正确与公正的分级。所有评分需由国际委员会接受; 确定竞赛的获奖人,决定奖牌和优秀奖的颁发。国际委员会的决 定为最终决定; 检查竞赛成绩; 选择将在未来指定为竞赛承办者的国家.
高, 获奖面创历史新低(46.4%)
6金, 7银, 9铜, 23表扬奖(45人)
主要国家的成绩(前30届得奖率统计):


波兰, 82% 前苏联, 98%; 俄罗斯, 95% 中国大陆, 97%(100%?); 台湾, 90% 匈牙利, 93% 美国, 84% 平均: 54%
亚洲物理奥赛APhO—Asia physics Olympiad

届数,
参赛队数, 选手人数,
金银铜表扬奖(获奖率)
I, 2000, 印尼, 10 64 II, 2001,台北, 12 81 III, 2002,新加坡, 15 105 IV, 2003,泰国, 10 64
未参赛
8, 9, 11, 17(70.3%) 7, 5, 11, 16(48.1%)未参赛 11,7,20,21(56.2%) 14,13,11,12(78.1%) 非典,
国际物理奥赛介绍
国际物理奥赛IPhO回顾—International physics
Olympiad 1967年,波兰,华沙 第1届
参赛国:波兰,保加利亚,匈牙利,罗马尼亚,捷克5国,每队 3名学生,共15人参赛 4题理论题,1道实验题
1968年,匈牙利,布达佩斯, 第2届
增加了苏联,民主德国,南斯拉夫三国,每队3名选手 有了竞赛章程和考试大纲,基本内容沿用至今。
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