西南交通大学第十届物理实验竞赛暨第二届物理学术竞赛

全国大学生物理实验竞赛由教育部设立，高等学校国家级实验教学示范中心联席会主办，全国高校实验物理教学研究会协办，我校作为具有全国大学生物理实验竞赛参赛资格的46所高校之一，在本项赛事中屡创佳绩。中国大学生物理学术竞赛是中国借鉴国际青年物理学家锦标赛（International Young Physicists’ Tournament，简称IYPT）的模式创办的国内全国性赛事，该项活动得到了教育部的支持，并被列入中国物理学会物理教学指导委员会的工作计划，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。本次校赛将作为国赛和区赛的选拔赛，成绩优异的学生将有机会参加后期培训并进而代表学校参赛。

一、参赛对象

 

 参赛对象为全校在读本科生，以队为单位，每队不多于5人。

二、竞赛范围和方式 

1、竞赛内容体现理论与实践相结合，激发创新能力的思想，最终提交实物创作（含模型）作品。 

2、本次竞赛题目选自第29届国际青年物理学家锦标赛赛题，共6题（见附件4），每队参赛选手需从中选出一个题目在本校进行设计与实验，参赛学生必须在规定时间内完成设计，准时上交参赛作品，未按时上交者按放弃处理。 

三、竞赛安排

1、报名事宜

   报名时间：2016年3月16日-3月25日； 

   报名方式： 

  （1）下载附件1中报名表，填写完成后发送到：623357198@qq.com，邮件主                题和附件均以“学号+队长姓名+物理实验竞赛”命名。 

  （2）短信报名：发送队员姓名、学号、学院、专业、联系方式、邮箱至冷同 

学18402890412或王同学：15108376612。

  （3）现场报名：3月21日到24日在一食堂和四食堂门口宣传点填写报名表。 

  （4）网络报名：登陆环球竞赛网西南交通大学版块点击“第十届物理实验竞赛暨第二届物理学术竞赛邀请赛”，录入信息报名。 

2.竞赛流程

   （1）初赛（4月2日） 

初赛主要考察参赛队伍的创新设计能力。参赛队伍可从给定题目中选择一个，根据题目要求，对作品进行设计，在4月2日前将参赛作品设计书（附件2）与作品制作预算表（附件3）纸质版与电子版于4月2日晚7:00至9:00交至x6214教室。评委会将根据所提交设计书合理性与可实施性筛选进入复赛的队伍，结果将在一个星期内由大学生物理协会通知参赛队伍并在物理实验中心网站(http://pec.swjtu.edu.cn)张榜公示。 

 

评审原则： 

• 参赛队伍制定的作品设计书，要求原理正确、步骤清晰，能达到题目要求。 
• 设计方案的可行性要有一定的理论依据。 

 

（2）复赛（4月28日）

    进入复赛的队伍需在4月28日前完成设计作品，届时工作人员将会定期询问进度，复赛参赛队伍需当场操作和陈述（15分钟）和答辩（5分钟），请参赛队伍提前准备好作品展示和答辩所需ppt。

评审原则：

1. 参赛队伍需做出实物，并达到实验要求，应力求做到装置简便易于操作，方法巧妙，手段新颖有特色；现场操作规范，测量结果准确，陈述清晰。
2. PPT内容展示需思路清晰，能将相关原理、步骤解释清楚，可用相关图表说明。
3. 现场表现，答辩环节将由老师根据所展示作品提问，参赛队伍需现场做出回答。

附件二：

西南交通大学第十届物理实验竞赛

暨第二届物理学术竞赛参赛作品设计书

 

——“填写作品设计名称（或所选赛题）”

 

 

 

组长姓名：          学号：           联系方式：

组员姓名：          学号：           联系方式：

组员姓名：          学号：           联系方式：

 

• 
  作品名称（或所选赛题）
• 赛题理解与分析
• 作品摘要

     （500字以内；含作品设计、发明的目的和基本思路、创新点、关键技术和主要技术指标）

• 完成作品所需仪器或工具

Ps：无论是否需要借用实验仪器，都必须详细说明要完成此作品所需仪器的名称、型号、数量、用途等信息。

• 作品设计原理

Ps:原理要简明扼要，有原理示意图的，必须包含原理示意图。

• 作品制作基本思路

    Ps:分步骤说明该作品是如何设计与制作的，可配上利用相关软件的模拟过程截图等。

七、作品功能及技术指标和前景展望

Ps:该作品设计完成能够实现什么样的功能，可达到什么样的效果，克运用到哪些领域。

 

八、参考文献 

附件三：

西南交通大学第十届物理实验竞赛

暨第二届物理学术竞赛参赛作品制作预算表

   

填表日期：    年     月     日

队员员信息	姓  名		学号		学院		专业	联系方式
作品名称（或所选题目）
经费预算		分类（是设备，打印还是其他支出）		具体物品		用途			单价	数量	小计
预算总额

 

注意：请各组同学以装置绿色环保，经济节约为优先考虑，实验中心会尽量为大家提供实验器材。

附件四 ：

西南交通大学第十届物理实验竞赛暨第二届物理学术竞赛赛题

1. Invent yourself
Truly 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 tampering.

1.创造你自己

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。

 

2. Acoustic lens
Fresnel lenses with concentric rings are widely used in optical applications, however a similar 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.

2.声学透镜

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。

 

3. Super Ball
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.

3.超级球 

向两个平板间的空隙扔一个弹性很好的球。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。

 

4. Magnetic train
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 investigate how relevant parameters affect the train’s speed and power.

4.磁力小火车

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。

 

5. Water waves
Generate a water wave with a vertically oscillating horizontal cylinder. When varying the excitation frequency and/or amplitude, the water seems to drift away from or towards the cylinder. Investigate the phenomenon.

5.水波

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。

 

 

6. Contactless calliper
Invent and construct an optical device that uses a laser pointer and allows contactless determination of thickness, refractive index, and other properties of a glass sheet.

6.非接触千分尺

请利用一个激光笔发明并制造一个做的光学仪器，使其可以不接触地测量一个玻璃片的厚度、折射率以及其他属性。