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1、JSNU大学生物理学术竞赛试题讨论2016-04-25主要内容物理实验教学中心P我们能做什么？IYPT与CUPT研究生学习博与专大学生学术竞赛试题讨论主要内容物理实验教学中心P我们能做什么？IYPT与CUPT研究生学习博与专大学生学术竞赛试题讨论物理实验教学中心PWebsite of IYPThttp:/www.iypt.org/Home物理实验教学中心PWebsite of CUPTChina Undergraduate Physicists Tournament 全国性赛事，该项活动得到了教育部的支持，是实践国家教育中长期发展规 划纲要的重要大学生创新竞赛活动之一。物理与电电子工程学院实验
2、实验 技能大赛赛物理实验教学中心P物理实验教学中心P研究性学习定义及特点v什么是研究性学习？ 例1：中学生研究性学习开题报告 例2：中学生研究性学习结题报告 例3：一个博士后的自制微波探测器 物理实验教学中心P一个物理的博士后自制的仪器http:/ 知道自己掌握了 多少知识！主要内容物理实验教学中心P我们能做什么？IYPT与CUPT研究生学习博与专大学生学术竞赛试题讨论我们应该这样学习物理实验教学中心P我们的学习接收式学习研究性物理实验教学中心P我们的学习接收式教学计划教材 教法听抄背考完忘这不是我想要的主要内容物理实验教学中心P我们能做什么？IYPT与CUPT研究生学习博与专大学生学术竞赛试
3、题讨论Problems for the 29th IYPT 2016v1Invent yourself vTruly random numbers are a very valuable and rare resource. Design, produce, and test a mechanical device for producing random numbers. Analyse to what extent the randomness produced is safe against ering tamp. v真实随机数是一种很有价值而且稀有资源。请 设计 、制造并测试 一个可以
4、产生随机数的机 械设备 并分析随机性抵御恶意攻击的能力。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v2Lagging Pendulumv A pendulum consists of a strong thread and a bob. When the pivot of the pendulum starts moving along a horizontal circumference, the bob starts tracing a circle which can have a smaller radius, under certain cond
5、itions. Investigate the motion and stable trajectories of the bob. v2一根坚韧 的线和重物可构成一个摆。 当摆的,悬挂点在水平面上作圆周运动的时 候,在某些情况下重物也可开始做圆周运动 ，并且半径更小。研究该运动以及重物的 稳定轨迹。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v3Acoustic Lensv Fresnel lenses with concentric rings are widely used in optical applications, however a simi
6、lar principle can be used to focus acoustic waves. Design and produce an acoustic lens and investigate its properties, such as amplification, as a function of relevant parameters. v3声学透镜镜 v菲涅耳透镜在光学中很常用，而利用相同 的原理可以汇聚声波。请设计 并制造一个 声学菲涅耳透镜并研究其性质（例如放大 率）作为相关参量的函数。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v
7、4Super Ballv Throw a highly elastic ball into the space between two plates. The ball starts bouncing and under some circumstances can even be projected back to you. Investigate the motion of the ball and parameters influencing the motion, including the orientation of the plates. v4超级级球 v向两个平板间的空隙扔一个
8、弹性很好的球 。球开始弹，在某些情况下甚至可以弹回 到你手上。研究球的轨迹以及影响运动包 括平板方向在内的参量。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v5Ultrahydrophobic Waterv Set a dish filled with soapy water onto a loudspeaker or other vibrator. When it oscillates, it is possible to hold small droplets on its surface for a long time. Explain and inv
9、estigate the phenomenon. v5不易打湿东东西的水 v把一个装满肥皂水的盘子放在扬声器或者 震动台上，当它震动的时候，它有可能会 把一小滴液滴留在上面很长时间 ，解释并 研究这一现象。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v6Electric Honeycombv Set a vertically oriented steel needle over a horizontal metallic plate. Place some oil onto the plate. If you apply constant high volt
10、age between the needle and the plate, a cell structure appears on the surface of the liquid. Explain and investigate this phenomenon. v6电电制蜂巢 v将一个垂直的金属针放在一个水平的金属 盘子上方，在盘子上放一些油，假如你对 金属针和盘子施加恒定的高电压 ，可以产 生格状蜂巢结构。请解释并研究这一现象. 。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v7Hot Water Fountainv Partially fill a
11、 Mohr pipette with hot water. Cover the top of the pipette with your thumb. Turn the tip upwards and observe the fountain exiting the tip. Investigate the parameters describing the height of the fountain, and optimize them to get the maximum height. v7热热水喷喷泉 v用热水部分装填一个莫尔吸量管。用你的大 拇指盖住其上端并倒置，可观察到从尖部喷
12、出的水喷泉。请研究决定水喷泉高度的参量 ，并改变它们以获得喷泉最大的高度。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v8Magnetic Trainv Button magnets are attached to both ends of a small cylindrical battery. When placed in a copper coil such that the magnets contact the coil, this “train“ starts to move. Explain the phenomenon and investi
13、gate how relevant parameters affect the trains speed and power. v8磁力小火车车 v两个扁圆柱形磁铁与一个柱状的电池两端相 接，当这个体系放在铜线 圈内部且与铜接触 的时候，它会开始运动。解释这 个现象并且 研究相关参量怎么影响火车的速度和功率。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v9Water Wavesv Generate a water wave with a vertically oscillating horizontal cylinder. When varying the
14、excitation frequency and/or amplitude, the water seems to drift away from or towards the cylinder. Investigate the phenomenon. v9水波 v用一个竖直振动的水平圆柱来产生水波， 当改变激励频率和振幅的时候水波会看起 来流向或背离圆柱。请研究这个现象。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v10Light Ringsv Let a liquid jet fall onto a surface. If the contact poi
15、nt is illuminated by a laser beam, rings of light around the jet can be observed (see Figure). Investigate the light rings and determine how they depend on relevant parameters of the whole system. v10光环环 v 让一个液体喷向一个平面，当接触点被 激光照明的时候，可观测 到环绕 水柱的光 环。研究这个光环和相关参量对整个系统 的影响。物理实验教学中心PProblems for the 29th IYPT 2016v11Rolling on a Discv
