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物理竞赛范文1
一、横、纵坐标轴
认识图象时,首先要从横、纵坐标轴开始,弄清两条坐标轴各代表什么物理量,了解物理图象反映的是哪两个物理量之间的相互变化关系。
例 如图1所示,这是在不同时刻测量一段(随温度发生均匀变化的)镍铬合金线的电阻值的R-t测量图象,与时刻t1相比,时刻t2的温度较__________(选填“低”或“高”)。
解析 从图1中图线的走势看,随着时间的延长,合金线的电阻越来越小,又因为导体的电阻随其温度的降低而减小,所以时刻t2的温度比时刻t1的温度低。
二、斜率
图象中某一点切线的斜率一般对应着一个新的物理量,例如路程随时间变化的s-t图象中的斜率表示物体在该点时的瞬时速度v,写成一般式为:斜率==新物理量的大小。
例 用图象可以表示物体的运动规律。图2甲、乙中表示物体做匀速直线运动的是_________段,表示物体处于静止状态的是__________段。
解析 图2甲中AB段的斜率为一常数(速度v),故AB段表示物体做匀速直线运动;BC段平行于时间横轴,也就是说物体运动的路程不随时间发生变化,故表示物体处于静止状态;图2乙中DE段的斜率为另一常数(加速度a),故DE段表示物体做匀加速直线运动;EF段平行于时间横轴,物体的速度大小不随时间发生变化,故表示物体做匀速直线运动。
三、图象中的点与线
物理图象中任意一个点往往对应着一个物理状态,图象中的一段线往往表示一个物理过程。
例 用稳定的热源给一个物体均匀加热,设物体吸收的热量与加热时间成正比,得到温度随时间变化的曲线如图3所示,那么它在固态时的比热与液态时的比热之比是()
A. 1∶2B. 2∶1 C. 1∶4 D. 4∶1
解析 由图3可知,AB段表示物体处于固态时的吸热升温过程,加热时间为2 min,设其吸收的热量为Q,温度变化为Δt1=40℃;CD段表示物体处于液态时的吸热升温过程,加热时间为4 min,吸收的热量应为2Q,温度变化Δt2=20 ℃。物体在发生状态变化时,其质量不变,设为m,根据比热公式c=得
=•=×=
所以正确答案为C。
四、图象中的截距
截距是指图线与两个坐标轴的交点所代表的坐标数值,该“数值”具有一定的物理意义。
例 在测定液体密度的实验中,液体的体积(V)和液体与容器的总质量(m总)可分别由量筒和天平测得。某学生通过改变液体的体积并测得相应的总质量而画出了有关m总-V的图象。图4中能正确反映液体和容器的总质量跟液体的体积关系的是()
解析 根据题意,m总=m器+m液=m器+ρ液V液,其中m器和ρ液都为常量,很显然当V液=0时,m总=m器≠0,所以选项A和C是错误的;当V液不为零时,m总随着V液的增大而增大,也就是说m总-V的图线是直线上升的,而不是直线下降的,所以选项D也不正确。正确答案为选项B。
1. 现代建筑出现一种新设计:在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料熔化吸热;当温度降低时,球内材料凝固放热,使建筑内温度基本保持不变。图5的四个图象中,表示球内材料的凝固图象的是()
物理竞赛范文2
1注重物理思想的培养
1.1培养运动独立性物理思想
物体的实际运动是很复杂的，但物体在某个或几个方向的运动又是简单的，它们彼此不受影响，某一方向都有其特有的运动规律，这就是运动的独立性物理思想.
1.2培养“化曲为直”的微元分割物理思想
微元分割思想是物理竞赛中的一种非常重要的物理思想，掌握好它可以帮助学生转换思维.解题时能将一些非理想模型转化为理想模型，将曲面问题转化为平面问题，将非线性问题转化为线性问题等等.
1.3培养等效物理思想
等效物理思想可以使一些的复杂的问题变成简单问题.在物理竞赛辅导中，对一些重要的物理思想的培养应专门设计一些针对课，在课中遵循循序渐进和利于学生思维发展的原则，对例题进行相似比较，使主讲题的有关信息向新问题快速迁移，从而加速对物理思想的理解与领悟.
2注重培养学生问题解决能力
2.1培养解题技巧能力
解题技巧与方法的训练对于优秀学生和部分中等层次的学生有着明显的效果.因为解题技巧与方法的应用本身要求学生的思维有较大的灵活性，而基础差的学生，由于知识的欠缺其思维的灵活性较差，通常表现为能听懂，但不会应用.
2.2实验能力培养
由于实验对学生的综合能力要求较高，对于一些较为简单、难度不大的课外小实验等，大多数学生表现出较大的兴趣，然而对于那些高难度、过程复杂的设计性实验，中差层次的学生明显地表现出由于能力不足而出现中途放弃的现象，高难度的实验训练反而会增加他们的负担，产生一些负效应.
3培养学生思维和自学能力
3.1培养学生的思维能力
注重培养学生思维的敏捷性、灵活性和创造性.培养思维的敏捷性主要是培养正确迅速的运算能力和快速阅读理解能力.培养学生快速阅读理解能力可以拿出一些有关键字句的题目，让学生仔细阅读，然后要求他们立刻复述，使他们尽可能回忆题目内容，回答出题目中关键的字句，回答出自己对整道题目的理解，并回答出出题者的用意和考核的知识点；在培养学生思维的灵活性时，主要采取的做法是应用“举一反三”、“一题多解”、“一题多变”的教学；培养学生的创造性思维，采取让学生自编题目，在这个过程中开发思维的创造性.学生在开始编写题目时，可以从编写一些简单容易的题目入手，有了一定的基础以后，再不断地增加编题的新颖性和难度.学生在编题时，凭空想象是不容易编出来，这样，他们就会利用手头的各种竞赛参考资料进行阅读，然后经过大脑的思考进行加工编写.
3.2培养学生的自学能力
要提高学生的自学能力，必须对学生的自学方法，特别是阅读方法做必要的指导.其方法为：（1）强调在阅读过程中，不仅要动眼，还要功脑、功手，尽量发挥人体多种感觉器官的作用.自学不能只对教材的内容死记硬背，更重要的是在于理解.因此，要边阅读，边画图，边写公式，边进行思考，以便形成清晰的物理图景.（2）阅读时要善于归纳，能把知识由多变少，由厚变薄，由粗变精，揭示出问题的实质.学生明确了自学的要求以后，老师还要定时、定量、定人进行自学内容的布置，分阶段对学生进行检查.
4培养学生良好的心理素质
物理竞赛范文3
关键词：大学物理；学术竞赛；创新思维
全国大学生物理学术竞赛（CUPT）是借鉴国际青年物理学家竞赛（IYPT）模式的全国性赛事，该比赛得到了教育部的大力支持，并被列入中国物理学会物理教学指导委员会的工作计划。竞赛主要以团队辩论和对抗的形式来进行，分别在力、热、光、电等内容设置17个题目，一部分题目来自于《Sci－ence》《Nature》《PRL》这些顶级期刊，题目新颖开放，既考察了学生对基础知识的综合应用能力，又培养了学生运用开放性思维发现问题、解决问题的能力，并且锻炼了学生自主设计实验、动手操作、团队合作的精神、口头表达的能力。所有17道题目提前一年发给参赛选手，让参赛选手有一年的准备时间，所有与题目相关的基本知识、实验方案都要由参赛者查找和设计，并根据研究得出的结果和其他队进行辩论。作者欲从大学生参加全国大学生物理学术竞赛的角度出发并结合我校大学物理实际教学工作情况，探析参加全国大学生物理学术竞赛对工科院校的大学物理教学的促进作用。
一、大学物理当前现状
物理学是所有工科院校的一门重要的公共基础必修课程，是整个自然科学的基础。工科院校的大学物理课程以奠基学生厚重的物理基础、培养学生较高的物理素质、锻炼学生解决实际问题的能力、发展学生的创新意识与创新能力为培养目标。可见大学物理在工科院校起到非常重要的奠基作用，可是很多学生却不重视大学物理的学习，他们觉得大学物理这些基础课没有用，只有与专业有关的专业课才是他们应该掌握的，这样的理解当然是错的，万丈高楼平地起，不打好地基，高楼怎么能稳固？国内高校的物理教师都在努力做着各种尝试来改变现状，希望从教学内容、教学方法、教学手段等措施的改进来推动工科院校大学物理的教学。
二、CUPT介绍
CUPT是一项以团队对抗为主的大学物理学术竞赛，这个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。CUPT的赛题都是贴近实际生活的开放性物理问题，比如2016年的一个题目是用一根坚韧的线在其末端绑住一重物从而构成一个摆。当摆的悬挂点在水平面上作圆周运动的时候，我们会发现某些时候下端的重物也开始做圆周运动，并且重物的转动半径更小。竞赛题目要求研究该运动以及重物的稳定轨迹。比如还有一道题目是让一注液体喷向一个平面，如果用激光照射在接触点上，将会发现一绕着水柱的光环。题目的要求是研究这个光环和相关参量对整个系统的影响。从这两个题目可见，CUPT的题目都是我们日常生活所见到的自然现象，来自于生活，但竞赛训练的是学生用敏锐的眼睛观察现象、用创新的思想构思实验、用科学的方法改变实验条件、用专业的软件计算出结论。这样的题目既会激发学生的学生兴趣，更会锻炼学生综合的科学研究能力。所有题目均会在竞赛一年前公布，参赛学生可以利用这一年的时间进行实验方案的设计、具体操作及实验结论的分析及拓展。在这一年中，学生有足够的时间去发挥，参赛学生可能会想出很多实验方案，也会逐一去实践，最后选择最佳的方案，并且对结论进行归纳总结，并把其凝练成文字进行PPT的制作及论证。整个流程指导教师不会参与太多，只是给出一些实验仪器的技术指导及所需材料的后备支持，整个比赛的主体还是学生。该比赛充分发挥了学生的想象的空间，锻炼了学生实践动手操作的能力，培养了学生团队合作的精神，提升了学生的口语表达及辩证思维的能力。使学生所学的基础知识真正可用到实际的生活实例中，提高了学生的综合素质。这种类型的比赛所达到的目的正是大学教师所追求的目标。老师们兢兢业业、勤勤恳恳的站在讲台上，一遍又一遍的给学生传授知识，最终想达到的目标也不过如此。因此我们可以借助全国大学生物理学术竞赛这一平台来促进大学物理的教育教学的提高。
三、竞赛的组织及实施
为了配合后续的省赛和国赛，我校先在全校范围内举行校大学物理学术竞赛。每年11月份报名，由学生自由组队，3-5人一队，要求参赛学生自行查阅相关文献、自行进行理论分析、亲手做实验，按照学术报告的要求，清晰而准确的表达实验原理、实验内容和研究成果，强调原创性和创新性。11月底主办方将对调研情况进行检查，要求参赛队员提交调研报告，在各参赛队报名后任选3道题目进行研究并撰写初步的调研报告，选拔组织方将以答辩的方式根据调研报告情况对拟参加队伍进行初选。到12月底进行中期检查：采用组织方指定及各组商讨的方式确定各组中期所需研究的5道题目。要求查阅相关文献、自行进行理论分析、亲手做实验，强调原创性和全面性。第二年3月初进行校内初赛：各参赛队从5道中抽签选择3道进行完整（即正式的CUPT正方陈述报告，包含完整的理论研究和实验研究），要求由不同队员进行。参赛队各有一次拒绝机会，拒绝两次者视为放弃比赛。每道题有10分钟的展示时间和5分钟的提问时间。由选拔组织方在相关老师指导下选出3-5组参加集训，并在其余队伍中评选三等奖5组。4月中旬对参赛队进行集训。各组继续完成指定的7道题目，并定期（两周一次）集合交流完成进度，后期由参加或观摩过比赛的师生进行比赛技巧的指导。8月进行国赛冲刺：优化整理题目资料，在参加或观摩过比赛的师生的指导下，整合所有资料，准备参加最终的国赛。
四、竞赛在教学中的促进效果
通过一年的实践，任课教师普遍反映学生对大学物理的学习热情比以前更加积极了，学生上课听讲也比以前认真了，与老师的互动也增加了。这种受益是双方面的，不仅学生的学习积极性有所提高，而且对老师也是一个促进。因为学生会向老师问一些竞赛方面的题目，因此使得老师必须利用业余时间来查一些相关的文献，使得老师在教学能力和教学水平方面都得到了提升。
五、结束语
通过实践表明，通过参加竞赛，促进了我校大学物理的教学水平的提高，加强了我校与其他国内各高校之间进行交流，也为推进世界一流大学和一流学科（双一流）建设，和创新型国家建设提供了人才培养方面的有力支持。
作者:孙秋华 姜海丽 赵言诚 孟霆 李庆波 单位:哈尔滨工程大学
参考文献:
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[3]孙秋华，姜海丽，赵言诚，等.多元化教学模式在大学物理教学中的探索与实践[J].物理与工程，2013，6：41-43.
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[5]郑志远，樊振军，董爱国，等．浅谈大学物理实验竞赛的举办及其影响[J].中国电力教育，2010（22）：123-125.
[6]吴秀文，李庚伟，邢杰，等．全国部分地区大学生物理竞赛的回顾和展望：兼2008年全国部分地区大学生物理竞赛试卷分析[J].物理通报，2009（12）：45-47.
物理竞赛范文4
分析该题属于牵引类问题，由于题目中细绳与动滑轮有夹角，因此要正确找出速度之间的关系并不容易.
解法一运动的合成与分解
根据牵引类问题的特点，任何时刻绳BD段上各点沿绳的速度均与绳头速度v相同.令滑块A向右移动的速度为vA，由轻绳的运动特点可知，相对于滑块A，绳上的B点是以速度vA从动滑轮中抽出的，即满足vBA=v（1）
根据运动的合成，在沿绳BD方向上，B点的速度应是该点相对于滑块A的速度vA与滑块A相对于静止细绳的速度vAcosα的合速度，即
v=vBA+vAcosα（2）
由（1）、（2）可得vA=v1+cosα（3）
该种解法虽然过程比较简单，但需要在抓住轻绳运动特点的基础上，灵活地选取参考系来解决问题，对学生的能力要求较高.
解法二图像法
令在Δt（Δt0）时间内接触点B运动至B′（如图2所示），由于时间很短，因此该过程可近似看成匀速直线运动，故
BB′=vAΔt（1）
作B′EBD，由于Δt很小，因此BE的长度可认为是该过程动滑轮上方轻绳收缩的长度，即
BE≈Δl1（2）
而动滑轮下方轻绳收缩的长度为
Δl2=BB′（3）
由（2）、（3）可得（BE+BB′）=Δl=vΔt（4）
在ΔBB′E中，满足BE=BB′cosα（5）
将（1）、（5）式代入（4）式可得
vAΔtcosα+vAΔt=vΔt，
即vA=v1+cosα（6）
该种方法通过微分的思想研究对象在元过程中的运动特点，再结合图像找出速度之间的具体关系，虽然过程稍显复杂，但这种方法在物理竞赛中是十分常用的.
解法三以动滑轮为研究对象
在本题中，可以将动滑轮看作是一个在绳上做无滑滚动的刚体，根据刚体运动的处理方法，选择动滑轮的中心O为参考点，将滑轮上B点的运动看成是滑轮中心O的平动与B点绕O点转动的合运动，令滑轮半径为R，滑轮中心O的速度为vO，B点相对于O点转动的角速度为ω（如图3所示）
由于B点沿绳方向上的速度应与绳头相同，故满足
vOcosα+ωR=v（1）
又因为滑轮相对于绳作无滑滚动（如图4所示），所以满足
ωR=vO（2）
滑块速度与滑轮速度相同，即vA=vO（3）
物理竞赛范文5
关键词：多媒体；物理竞赛；整合
中图分类号：G427文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2014）18-094-1作为一名教师，在重视教育面向全体学生的同时，学科竞赛的个别辅导是教师教学不能绕开的一项内容，也是教师高水平的展示。作为一个教学管理者，提升学校学科竞赛的总体水平，并最终实现教育教学质量的全面提高，是管理工作不可或缺的一项内容。面向全体学生与提高竞赛成绩的关系，类似于倡导全民健身与重视体育竞技。
努力提高学校教学的竞赛水平，把竞赛水平与实际教学较好地结合起来，最大限度地发挥竞赛的教学辐射功能是教学管理和常规教学探讨的一项内容。笔者总结出自己在竞赛教学过程中采用多媒体技术的一点心得体会，仅供各位读者参考。
一、调动学生多种感官及情感因素参与学习
高中物理竞赛是一门以高中物理知识和高中数学知识为基础的学科。由于知识的扩充和试题的深度和广度，使本来抱着满怀希望的同学受到不同的考验和冲击。当学生即将要褪去开始的信心时，如何激发学生的爱好和热情，就是老师首当其冲要解决的问题。通过和学生的交流，发现困扰学生最大的问题是竞赛中涉及的理论和物体具体运动模型，无法在自己的大脑里形成一个感知效果。如何使学生建立自己的感官效果，逐步演变成理性思维？
运用多媒体技术充分调动学生的眼、耳、脑、手等感官，大大提高学生的感知效果，调节学生的情感，有效地培养学生的注意力、观察力、意志力和记忆力。
例如：讲解静力学问题解题技巧时，谈到采用矢量图解，要求学生运用矢量图的变化，判断变量的变化规律。我们可以采用多媒体绘出矢量图形，通过矢径的长度和方向变化，判断矢量的变化。这样可以让学生切身感受到矢量图像的动态变化，比老师在黑板上作图，更好地吸引学生的注意力。
二、利用多媒体技术切入知识点的整合
运用多媒体技术围绕学科知识点的揭示、阐述、展开、归纳、总结等环节，进行有效地教学。
高中物理竞赛资料种类繁多，知识点归纳详实，习题的归纳详尽。但是由于内容实在太多，学生学习时总感觉杂乱无章，没有形成一个行之有效的知识链以及习题库。所以学生感觉学起来很累，却效率很低。经过几年的竞赛教学，我发现采用多媒体技术，以图片形式展示知识点的归纳，学生有一种紧凑而又实在的感觉。
例如，我们在学习参考系时，高中的知识以惯性参考系，而竞赛却提升到非惯性参考系，因此可以拓展到动力学知识点中非惯性系下的牛顿第二定律，又可以延伸到非惯性力的解题。具体教学时可以采用导视图的形式，慢慢深入，逐渐加深，使知识得以形成知识块。解题时，可以做到有的放矢。通过几年的试教，学生对学过的知识遗忘较少。由于高考的升学压力，普通中学的学生之所以参加物理竞赛的辅导，完全是对物理学科的热爱和兴趣，高中课程安排的时间较少，同时跨度时间长，差不多下一次上课的时候，学生就忘了差不多了。所以我每次第二节课的时候，总是通过多媒体复习知识点、典型题型和解题方法。这几年的教学试验让我感觉到多媒体辅助教学可以做到事半功倍。
采用多媒体技术可以使课堂上的信息量变大，学生接触的内容变多，提高教学的紧凑感和节奏感。对于每一节课，都可以大量地出现高中的知识重点和难点，同时又可以扩充到竞赛的内容。
物理竞赛范文6
1 合并等势点法
将电路中电势相等的点合并为一点，从而将复杂电路化为简单的串并联电路。电容器的串联和并联时，分别遵循下列两个公式：
串联：1C=1C1+1C2+1C3 + … +1Cn
并联： C = C1 + C2 + C3 + … + Cn
例1 在图1甲所示的电路中，C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = C ，试求A、B两端的等效电容CAB 。
分析与解 理想导线电阻为零是等势体，用一根导线相连的点可以合并为一点，将图1甲图中的A、D合并为一点A后，成为图1乙图。
对于图1的乙图，根据串并联知识得CAB =83 C 。
2 型电路转化为Y型电路法
在电路中很难确定串并联关系时，进行“Y型-Δ型”的电路转化是一种行之有效的方法。在图2所示的电路中，前面是Δ型电路，后面是Y型电路，两种电路可以互相转化。根据等效电容关系，两电路都接1和2时有：
例2 在图3所示的电路中，已知C1 = C2 = C3 = C9 = 1μF，C4 = C5 = C6 = C7 = 2μF，C8=C10=3μF，试求A、B之间的等效电容。
分析与解 这是一个既非串联也非并联的电路，需要用“ΔY型变换”，或“YΔ型变换”。
根据前面推导的变换公式，可以进行如图4所示的四步电路简化（为了方便，电容不宜引进新的符号表达，而是直接将变换后的量值标示在图中）：
第一步：先将C2、C4和C5部分进行ΔY型变换；
第二步：计算电容串联后的等效电容；
第三步：再将上下两部分别进行YΔ型变换；
第四步：分别计算出中央前三个电容和后四个电容并联后的等效电容，最后计算总的等效电容为约2.23μF。
3 极限添加法
当某一电路存在极限阻值时，可以在电路中合适的部位按同样规律添加元件，添加元件后其电容仍然趋近于极限值，从而使复杂问题得以解决。
例4 由许多个电容为C的电容器组成一个如图5所示的多级网络，但无限地增加网络的级数，整个网络A、B两端的总电容是多少？
分析与解 在此题中，我们可以将“并联一个C再串联一个C”作为电路的一级，总电路是这样无穷级的叠加，而且存在极限阻。在图5中，在原有无限网络的基础上，当它再添加一级后，仍为无限网络的极限阻，即：
1C+C总+1C=1C总
解这个方程就得：
C总=5-12C
4 电荷守恒法
电容器带电实际是静电感应的结果，同一根导线相连的几个极板，在没有带电前电荷量为零，发生静电感应带电后，遵循电荷守恒定律总电荷总量仍为零。
例3 如图6所示的电路中，三个电容器完全相同，电源电动势ε1 = 3.0V ，ε2 = 4.5V，开关K1和K2接通前电容器均未带电，试求K1和K2接通后三个电容器的电压Uao、Ubo和Uco各为多少。
