2018国际青年物理学家锦标赛IYPTC圆满落幕!中国队喜获金牌第二名

发布者:教学处发布时间:2018-09-05浏览次数:11


2018719-725日,第31届国际青年物理学家锦标赛(International Young Physicists’Tournament,IYPT)在中国北京成功举行。我校高三(1)班许乔智同学入选中国代表队与来自中国人民大学附属中学、大连二十四中的其他4位中国选手共同奋战发挥稳定经过5轮比拼中国队喜获团体金牌第二名,中国也蝉联该项赛事的国际金牌。

中国队获IYPT2018团体金牌(左四为我校许乔智同学)

IYPT是一项以团队合作、学术交流为形式的物理竞赛旨在提高学生综合运用所学知识分析解决实际物理问题的能力培养学生的开放性思维能力。本届竞赛吸引了来自全世界31个国家和地区的代表队参加共决出金牌代表队4支、银牌代表队5支、铜牌代表队7支。4支金牌队伍分别是:新加坡、中国、德国、韩国。新加坡队再次夺冠。

2019年的第32IYPT锦标赛将在波兰华沙举行,下一届赛事的17道开放性物理研究课题已经公布(见附件)。欢迎我校学子积极参加再创佳绩!

高三(1)班 许乔智(供稿)


1IYPT 2018参赛感想

参赛感想

高三(1)许乔智

作为一名青年物理学者,这一次很荣幸能够入选国家队并代表中国在IYPT的舞台上争得荣誉。今年在中国北京人大附中主场作战,中国队取得了金牌第二名的好成绩,在这背后是中国队及集训队每个队员的刻苦付出与指导老师的辛勤奉献。

对我而言,除了个人的努力,不得不提的是学校在我们成长过程中提供的帮助与支持。南京外国语学校有着浓厚的物理学习氛围,学校的青年科学家社团给了每个对YPT感兴趣的同学一个展示自己的平台,每年会根据题目举办YPT校赛,进而选拔出国赛(CYPT)的参赛队员。我也是这么一步步走过来,刚开始对每道题的懵懂不解,在与同学的讨论与研究中,在老师的悉心指导下,慢慢找到正确的思路,然后改进完善理论与实验。

每一次比赛都是同学们讨论交流的最好时机,不同的思维碰撞才能擦出最精彩的火花。当你陷入难题,困惑不解的时候,你需要意识到有一群同龄人也在为相似的问题苦思冥想,而当一场紧张的比赛结束,大家把各自的想法交流过后会惊喜的发现,问题迎刃而解了。在国家队的准备环节,我们完成的比较漂亮的题目大多经历了长时间的讨论与思考,在IYPT的比赛中与别国队员的讨论则更让我们受益匪浅。我觉得这才是YPT这个比赛的真正魅力所在,探讨交流并思考,从而走向进步。


2IYPT 2019题(中英文对照)


1.InventYourself自己创造


Buildasimplemotorwhosepropulsionisbasedoncoronadischarge.Investigatehowtherotor'smotiondependsonrelevantparametersandoptimizeyourdesignformaximumspeedatafixedinputvoltage.


建立一个基于电晕放电来推进的简单马达。研究相关参数是如何决定转子的运动的,并在固定的输入电压下,对你的设计进行优化以达到最大速度。


2.Aerosol气溶胶


Whenwaterflowsthroughasmallaperture,anaerosolmaybeformed.Investigatetheparametersthatdeterminewhetheranaerosolisformedratherthanajetforexample.Whatarethepropertiesoftheaerosol?


当水流经一个小孔时,可能会形成气溶胶。调查决定水形成气溶胶而非直接射流的参数。气溶胶的特性是什么?


3.UndertoneSound低音


Allowatuningforkoranothersimpleoscillatortovibrateagainstasheetofpaperwithaweakcontactbetweenthem.Thefrequencyoftheresultingsoundcanhavealowerfrequencythanthetuningfork’sfundamentalfrequency.Investigatethisphenomenon.


让一个音叉或一个简单的振荡器在一张纸上振动,其间的接触很弱。产生声音的频率可以比音叉的基本频率更低。调查这种现象。


4.FunnelandBall漏斗和球


Alightball(e.g.ping-pongball)canbepickedupwithafunnelbyblowingairthroughit.Explainthephenomenonandinvestigatetherelevantparameters.


一个轻质球(如乒乓球)能够通过向漏斗中吹入空气被拾起。解释这个现象并研究相关参数。


5.FillingUpaBottle装满瓶子


Whenaverticalwaterjetentersabottle,soundmaybeproduced,and,asthebottleisfilledup,thepropertiesofthesoundmaychange.Investigatehowrelevantparametersofthesystemsuchasspeedanddimensionsofthejet,sizeandshapeofthebottleorwatertemperatureaffectthesound.

当垂直水流射入瓶子时,可能产生声音,当瓶子装满时,声音的特性可能会改变。研究

该系统的相关参数,如射流的速度和横截面、瓶子的大小和形状或水温等对声音的影响。



6.HurricaneBalls飓风球


Twosteelballsthatarejoinedtogethercanbespunatincrediblyhighfrequencybyfirstspinningthembyhandandthenblowingonthemthroughatube,e.g.adrinkingstraw.Explainandinvestigatethisphenomenon.


连接在一起的两个钢球,可以通过用手旋转,再使用一根管子(如吸管)吹气后,以极高的频率旋转。解释并调查这个现象。


7.LoudVoices响亮的声音


Asimplecone-shapedorhorn-shapedobjectcanbeusedtooptimisethetransferofthehumanvoicetoaremotelistener.Investigatehowtheresultingacousticoutputdependsonrelevantparameterssuchastheshape,size,andmaterialofthecone.


一个简单的锥形或喇叭状物体可以用来优化人类声音向远程收听的传递。调查相关因素如锥的形状、大小、材料,是如何影响产生的声学输出的。


8.Sci-FiSound科幻之声


Tappingahelicalspringcanmakeasoundlikea“lasershot”inascience-fictionmovie.Investigateandexplainthisphenomenon.


在科幻电影中,敲打螺旋弹簧可以发出类似激光枪的声音。调查并解释这个现象。



9.SoySauceOptics酱油光学


Usingalaserbeampassingthroughathinlayer(about200µm)ofsoysaucethethermallenseffectcanbeobserved.Investigatethisphenomenon.

使用激光束通过一层薄酱油(约200μm),可以观察到热透镜效应。调查这种现象。



10.SuspendedWaterWheel悬浮水轮


Carefullyplacealightobject,suchasaStyrofoamdisk,neartheedgeofawaterjetaimingupwards.Undercertainconditions,theobjectwillstarttospinwhilebeingsuspended.Investigatethisphenomenonanditsstabilitytoexternalperturbations.


在靠近水射流的边缘小心地将一个轻质物体朝上放置,如聚苯乙烯泡沫塑料盘。在一定条件下,物体将在悬浮时开始旋转。调查这个现象并研究它对外界干扰的稳定性。


11.FlatSelf-Assembly自动组装平面


Putanumberofidenticalhardregular-shapedparticlesinaflatlayerontopofavibratingplate.Dependingonthenumberofparticlesperunitarea,theymayormaynotformanorderedcrystal-likestructure.Investigatethephenomenon.


在平坦的振动板上放一些同种的形状规则的硬质颗粒。根据每单位面积上的粒子数,它们可能或可能不形成有序的晶体状结构。调查这种现象。


12.GyroscopeTeslameter陀螺仪特斯拉计


Aspinninggyroscopemadefromaconducting,butnon-ferromagneticmaterialslowsdownwhenplacedinamagneticfield.Investigatehowthedecelerationdependsonrelevantparameters.


一个由非铁磁性的导电材料制成的旋转的陀螺仪,被置于磁场中时会减速。研究决定减速的相关参数。


13.MoiréThreadCounter


Whenapatternofcloselyspacednon-intersectinglines(withtransparentgapsinbetween)isoverlaidonapieceofwovenfabric,characteristicmoiréfringesmaybeobserved.Designanoverlaythatallowsyoutomeasurethethreadcountofthefabric.Determinetheaccuracyforsimplefabrics(e.g.linen)andinvestigateifthemethodisreliableformorecomplexfabrics(e.g.denimorOxfordcloth).


当紧密间隔的非交叉线(在其之间有透明间隙)的图案被覆盖在一块机织物上时,可以观察到特征的莫尔条纹。设计一个可以测量机织物的经纬密度的覆盖物。确定测量简单织物(如亚麻)的精确性,并调查该方法是否对更复杂的织物(例如牛仔布或牛津布)是可靠的。


14.LoopingPendulum循环摆


Connecttwoloads,oneheavyandonelight,withastringoverahorizontalrodandliftuptheheavyloadbypullingdownthelightone.Releasethelightloadanditwillsweeparoundtherod,keepingtheheavyloadfromfallingtotheground.Investigatethisphenomenon.


将一重一轻两个负载用水平杆上的绳子相连,并拉动轻负荷来吊起重负荷。释放轻负荷,它将围着杆扫动,使重负荷不会坠落到地面。调查这个现象。


15.Newton’sCradle牛顿吊架


TheoscillationsofaNewton'scradlewillgraduallydecayuntilthespherescometorest.InvestigatehowtherateofdecayofaNewton'scradledependsonrelevantparameterssuchasthenumber,material,andalignmentofthespheres.


牛顿吊架的振动将逐渐衰弱到球体静止。研究相关因素如球体的数量、材料、排列是如何影响其衰变速率的。


16.SinkingBubbles下沉的气泡


Whenacontainerofliquid(e.g.water)oscillatesvertically,itispossiblethatbubblesintheliquidmovedownwardsinsteadofrising.Investigatethisphenomenon.


当一个盛有液体(如水)的容器垂直摆动时,液体中的气泡可能不会上升,而是向下运动。调查这个现象。


17.PopsicleChainReaction雪糕棒连锁反应


Woodenpopsiclestickscanbejoinedtogetherbyslightlybendingeachofthemsothattheyinterlockinaso-called“cobraweave”chain.Whensuchachainhasoneofitsendsreleased,thesticksrapidlydislodge,andawavefronttravelsalongthechain.Investigatethephenomenon.


通过轻微的弯曲将木制的雪糕棒连接在一起,这样它们就可以在所谓的眼镜蛇式编织链中互锁。当该链的一个末端被释放时,棍棒迅速地脱落,波前沿着链条移动。调查这种现象。