IYPT2017中文版
IYPT2018年题目汉化
2018年第31届国际青年物理学家竞赛(IYPT)题目于2017年7月13日由IOC发布通常而言,与发现新的真理相比,新概念的提出者要想弄明白别人为什么不理解他,可要困难得多。
——赫尔曼··冯·亥姆霍兹1.发明创造建造一台能放大由力、光或电所引起的局部干扰的测震仪。
确定你建造的设备的典型响应曲线,并研究影响阻尼系数的相关因素.你的仪器能达到的最大放大率是多少?2. 粉末的颜色如果染过色的材料被磨成粉末,有的时候最终得到的粉末可能会和原来的材料有着不同的颜色。
研究材料的碾磨程度是如何影响粉末的表面颜色的。
3.硬币跳舞准备一个冷却充分的瓶子,把一枚硬币放在它的瓶口上。
过一段时间你会听见声响并看到硬币在移动。
解释这个现象并研究相关因素是如何影响这舞蹈的。
4. 海伦喷泉建造一座海伦喷泉并解释它是如何工作的。
研究相关因素是如何影响水柱的高度的。
5.吸管当一根吸管放在一杯碳酸饮料里的时候,它可以浮起来,有时倒在玻璃杯的边缘。
研究并解释吸管的运动,并判断在哪种条件下,吸管会倒下。
6. 环形加油器一根涂了油的水平圆柱轴能绕着它的轴以恒速旋转。
用硬纸板盘做一个内径大概为轴直径两倍的环,并把它放在轴上。
根据倾斜程度,它可以沿着轴向两个方向运动。
研究这个现象。
7. 锥形堆倒下一些不具有黏性的颗粒材料,使它们能形成一个锥型的堆。
研究影响锥的形成和锥与地面形成的角度的相关因素。
8. 筒中尖一个水平圆柱筒被一种黏性流体部分充满。
当圆筒绕着它的轴旋转时,可以观察到不寻常的流体现象，如筒内壁上的尖锐形状。
研究该现象。
9.水中蜡烛给一根蜡烛加点重量,使其勉强能浮在水面上。
随着蜡烛燃烧,它可能会继续漂浮。
研究并解释这一现象。
10.特斯拉阀特斯拉阀是一种几何形状固定的被动单向阀。
特斯拉阀对单方向流动的阻碍要比对另一方向的阻碍大得多。
制造这样一个特斯拉阀,并研究它的相关参数。
11.方位角-径向摆将一根弹性棒的一端水平固定在硬支架上。
西安交通大学大学生物理学术竞赛-西安交通大学教务处
附件一：西安交通大学第三届大学生物理学术竞赛介绍为了活跃我校大学学习大学物理及实验的兴趣，激发创新意识，培养和提高学生应用物理学基础知识的能力、数学能力、逻辑能力、创新能力、协作精神和实践能力；借鉴中国大学生物理学术竞赛（简称CUPT，该赛事是教育部支持的全国重要大学生创新竞赛活动之一）和国际青年物理学家竞赛（IYPT）的模式，举办“西安交通大学第三届大学生物理学术竞赛”，该竞赛采用团队答辩竞赛形式，要求学生根据给定的开放性物理问题进行研究并设计实验解决方案。
现将校内赛相关事宜公布如下：一、目的1. 培养创新意识和开放式思维，注重基础知识与实践紧密结合，提高以所学知识解决实际问题的能力和应变能力，为全校同学提供展示物理研究才能的舞台。
2. 通过校内选拔赛，最终决出20名优秀选手参加2017年陕西省大学生物理学术竞赛，并选出8—10名优秀选手组成校队，代表我校参加2017年中国大学生物理学术竞赛。
二、竞赛内容在力、热、光、电等物理分支下，指定17个研究项目（具体题目与要求详见附件），每位参赛同学在其中自由择题，自主设计实验研究方案，独立完成实验研究，用物理学原理解释实验现象。
理学院指定教师进行指导，大学物理实验教学中心将给予实验方面的协助。
三、参赛对象与时间安排选拨赛面向全体1～3年级本科生。
报名时间：2016年10月17日—11月13日1）2016.10.29（周六）19:00赛题分析研讨会。
2）2016.10－2016.11 准备，撰写实验设计方案（题目理解，设计原理、测量方法、实验仪器、测量数据、结果和理论分析）。
3）2016.11.23 提交参赛材料。
4）2016.11.25 公布参赛名单。
5）2016.11.26（周六）学生准备答辩材料，并进行答辩。
（初赛）6）2016.11.27（周日）公布复赛名单，指定相应的指导教师。
7）2016.12.24—2016.12.25 复赛。
8）2016.12.27 公布决赛名单，进行表演对抗赛及比赛说明。
iypt2017参考答案
iypt2017参考答案iypt2017参考答案iypt2017（国际青年物理学奥林匹克赛）是一项全球性的物理竞赛，旨在鼓励青年学生对物理学的研究和探索。
每年，来自世界各地的学生都会参加这个挑战，争夺最高荣誉。
在这篇文章中，我们将提供iypt2017的一些参考答案，以帮助学生更好地准备和理解物理问题。
1. 问题一：弹簧的振动问题描述：一个弹簧悬挂在竖直方向上，并且有一个质量挂在弹簧的下端。
当质量处于平衡位置时，弹簧的长度为L。
现在，我们从质量的平衡位置向下拉伸弹簧，并释放它。
求弹簧振动的周期与质量、弹簧常数和重力加速度之间的关系。
参考答案：根据弹簧振动的基本原理，我们可以得出以下结论：弹簧的振动周期与质量无关，只与弹簧常数和重力加速度有关。
具体来说，振动周期T与弹簧常数k和重力加速度g之间的关系可以用以下公式表示：T = 2π√(m/k)，其中m是质量。
2. 问题二：磁悬浮列车问题描述：磁悬浮列车是一种利用磁力悬浮和推动的交通工具。
当列车在导轨上运行时，磁力将列车悬浮在空中，并提供推动力。
请解释磁悬浮列车如何实现悬浮和推动，并讨论其优缺点。
参考答案：磁悬浮列车的悬浮是通过磁力来实现的。
在导轨上，列车底部的磁体和导轨上的电磁铁相互作用，产生一个向上的磁力，使列车悬浮在空中。
同时，导轨上的电磁铁也会产生一个向前的推动力，使列车前进。
磁悬浮列车相比传统轮轨列车具有许多优点。
首先，由于没有接触面，磁悬浮列车的能耗较低，减少了能量损耗和摩擦。
其次，磁悬浮列车的运行速度更快，能够达到更高的速度。
此外，磁悬浮列车的运行平稳，乘坐舒适，减少了震动和噪音。
然而，磁悬浮列车的建设和维护成本较高，且对基础设施的要求较高，这是其主要的缺点。
3. 问题三：声音的传播问题描述：声音是一种机械波，可以通过空气、液体和固体传播。
请解释声音在不同介质中传播的原理，并讨论不同介质对声音传播的影响。
参考答案：声音的传播是通过介质中的分子振动和传递能量来实现的。
Minitab 17 中文网络版安装
中文网络版安装指南-1-一：安装 Minitab License Manager1、 双击“minitabzhlicensemanager.msi”进入安装，并选择安装目录 2、 点击“下一步”3、 点击“下一步”选择存放 Licnese 文件的目录-2-建议存放 在 C:\Program Files\Minitab\License manager 目录下 4、 进入安装状态5、 完成安装-3-二、客户端安装1、双击“mtbzh1710mu.exe”2、进入安装界面，点击“下一步”3、接受安装许可，并点击“下一步”4、指定端口号，并点击下一步-4-6、 点击“安装”7、 点击“完成” 。
-5-三、License 文件的创建1、选择 开始—运行，输入 cmd,然后按回车（Enter）键，进入 cmd.exe 界面。
2、输入“Ipconfig/all”然后按回车（Enter）键3、选择本地连接的物理网卡地址（MAC） ，请记住该 MAC 地址-6-4、 登录到 , 点击 SUPPORT>>LICENSING>>MANAGE YOUR LICENSES5、进入“Sign In”界面-7-，步骤如６，７所示： 5、输入管理员的用户名和密码，如果是第一次登陆，请点击“Forgot Password”6、 录入授权文件中的 Minitab License 管理员 Email点击“Submit” ，这时 Minitab License 管理员会收到一封来自 Minitab 公司的邮件-8-7、 把链接复制下来，在浏览器中打开重新设定密码8、 进入软件信息管理界面9、 点击“Manage”-9-， 把在第三步中的得到的 MAC 地址录入到 MAC Address 栏中, 10、 点击“Create License files” 在Users中输入你的用户数选 ，点击“Next”进行信息确认 ，确认你输入的用户数和 MAC 地址信息，没有错误，点击“Finalize” 11、- 10 -12、生成License文件13、 复制License 文件为minitab.lic 文件，保存到Minitab License Manager 安装目录下(C:\Program Files(x86)\Minitab\License Manager)电脑桌面上或14、 启动Minitab 17打开LMtools.exe 文件（C ：）“”选项，并点击“Start Server ”和“”，若读取成功，会提示“”。
iypt 2017
1.I n v e n t Y o u r s e l fC o n s t r u c t ap a s s i v ed e v i c et h a t w i l l p r o v i d es a f el a n d i n gf o r a nu n c o o k e dh e n’se g gw h e n d r o p p e d o n t o a h a r d s u r f a c e f r o m a f i x e d h e i g h t o f2.5m.T h e d e v i c e m u s t f a l l t o g e t h e r w i t h t h e e g g.Wh a t i s t h e s ma l l e s t s i z e o f t h e d e v i c e y o u c a n a c h i e v e?自己创造构建一个被动的设备，使生鸡蛋从固定的2.5米的高度上落到坚硬的表面时能安全着陆。
该设备必须同鸡蛋一起下降。
您可以实现该设备的最小尺寸是多少？2.B a l l o o n A i r h o r nAs i m p l e a i r h o r n c a n b e c o n s t r u c t e d b y s t r e t c h i n g a b a l l o o n o v e r t h e o p e n i n g o f a s m a l l c o n t a i n e r o r c u p w i t h a t u b e t h r o u g h t h e o t h e r e n d(s e e F i g u r e).B l o w i n g t h r o u g h a s m a l l h o l e i n t h e s i d e o f t h e c o n t a i n e r c a n p r o d u c e a s o u n d.I n v e s t i g a t e h o wr e l e v a n t p a r a m e t e r s a f f e c t t h e s o u n d.气球号角通过把气球套在一个杯子（或者其他的柱状容器）的开口上，并用一根管子从它的另一段穿过(如图)就可以制作一个简单的号角了。
IYPT2017年题目汉化
2017年第30届国际青年物理学家竞赛(IYPT)题目于2016年7月4日由国际组织委员会(International Organizing Committee)发布真理永远是简单的，而不是复杂的，或者是一团乱麻。
——艾萨克·牛顿1.发明创造制作一个被动保护装置，使生鸡蛋能够从固定的2.5米处落下并安全着陆在硬表面上。
此装置必须和鸡蛋一起落下。
你的装置最小能达到多小？2. 气球喇叭如图，将抻开的气球覆盖在杯子或小容器的开口处，让一条管子穿过另一端，可以制作一个简单的喇叭。
往容器一侧的小孔里吹气，就能发出声音。
研究相关因素是怎样影响声音的。
3.单透镜望远镜若用小孔代替目镜，则只使用一枚透镜即可制作一台望远镜。
小孔和透镜的相关因素是怎样影响成像的？（如：像的放大倍数、清晰度和亮度）4. 磁山少量铁磁流体在不均匀磁场中会形成山状结构。
研究这些结构的性质与相关因素的关系。
5.莱顿弗洛斯特星在莱顿弗洛斯特现象中，热表面上的一滴水可以维持数分钟之久。
在某些条件下，这样的一滴水会变成振动的星形。
使水滴产生不同的振动模式并研究它们。
6. 快链条如图，两根竖直悬挂着的细线连接相对水平面倾斜的木棍，为一根链条。
被释放时，与自由落体运动相比，这根链条会更快地落到水平面上。
解释这个现象，并研究相关因素是怎样影响运动的。
1 / 37. 螺旋水波液体薄膜在旋转的圆盘上流动时，会出现螺旋形的水波和其他种类的波纹。
研究这些波纹。
8. 密度可视化纹影摄影常被用于将气体的密度变化可视化。
制作一个纹影摄影装置，并研究它显示密度变化的能力强弱。
9.管中球充满液体的透明密封管中有一个小球。
管子是倾斜的，且它较低的一端与一马达相连，这样，管子的轨迹为一圆锥面。
以用相关因素构成的函数形式研究小球的运动。
10.拉开玻璃在两片玻璃中间加一薄层水，并设法分开它们。
研究影响所需力的大小的相关因素。
11.毛发湿度计用人的毛发可以制作一个简单的湿度计。
中国大学生物理学术竞赛(CUPT)简介及比赛规则
2. 竞赛管理组织结构
2.1. CUPT指导委员会 构成：委员若干、秘书长1人 产生办法：委员由全国竞委会执委会协商，包含5-6名知名物理教授、关注
2010年，第一届CUPT在南开大学举行，有全国12所高校的17支队伍参赛。 2011年，第二届CUPT在南京大学举行，有23所高校的24支CUPT在北京师范大学举行，有35所高校的36支队伍参赛。2013年，第四 届CUPT在兰州大学举行，有38所高校的39支队伍参赛。2014年，第五届CUPT 在华中科技大学举行，有38所高校的39支队伍参赛，15所高校和3所中学观摩。 2015年,第六届CUPT在国防科学技术大学举行，有48所高校的49支队伍参赛，21 所高校观摩。2016年,第七届CUPT在西安交通大学举行，有64所高校的65支队伍 参赛，17所高校观摩。2017年,第八届CUPT在哈尔滨工业大学举行，有73所高校 的74支队伍参赛，26所高校观摩。
2
荣新，北京大学，华北赛区代表； 贺庆丽，西北大学，西北赛区代表； 王思慧，南京大学，华东赛区代表； 林方，四川大学，西南赛区代表； 何春清，武汉大学，中南赛区代表。 2.3. CUPT全国竞赛委员会 构成：召集人1人，委员若干。 产生办法：召集人为CUPT指导委员会秘书长，委员为当年参赛各校代表（必 须参与当年竞赛，担任领队或裁判），要求每校选派1名代表（当年和一下年度 主办学校可选派2名），代表一经选定一般不做调整。若代表未参加当年全国竞 赛，视同放弃当年全国竞赛中的竞赛委员的各项权利。 职责: 各委员负责本校的CUPT的相关事宜，全国竞赛委员会负责竞赛规则 审议，竞赛规则解释及竞赛题目确定等相关问题的决议。全国竞赛委员会每年召 开一次会议（安排在比赛期间或赛后一天，具体时间由当届地方组委会安排）， 商讨并决定比赛赛期间或赛后一天，具体时间由当届地方组委会安排），商讨并 决定比赛的具体事宜。 2.4.地方组委会 构成及产生：委员会的组成由当届CUPT的承办方决定，需在竞赛前至少3 个月公布。 职责：负责组织承办当年CUPT，同时牵头决定以下事宜，确定参赛的注册 费，确定参赛高校、裁判人数以及和观摩人员人数，确定比赛的具体时间；根据 比赛规则做好比赛技术服务。 2.5.裁判委员会 构成：裁判长1人，成员若干。 产生：每年调整一次，由竞赛CUPT指导委员会推荐产生并经全国竞赛委员 会认可，要求至少参与过3届竞赛裁判工作或当年和一下年度主办校裁判代表， 熟悉竞赛规则，评分公平准确。 职责：竞赛期间负责赛前裁判培训，负责竞赛规则解释和争议解决，负责赛 场裁判安排和裁判主席选定；负责受理竞赛投诉、核实及记录工作，负责修订评
IYPT2017中文版
1.自己发明建造一个无源装置——能为从2.5米固定高度坠向坚硬地面的生鸡蛋提供安全着陆，装置必须与鸡蛋一起坠落，你能实现的装置的最小尺寸是多少？2.气膜汽笛一个简单的汽笛可以这样制造：用一根穿过一只小型容器（或杯子）底部的管子（如图）拉伸位于容器（或杯子）开口处的气膜。
经由在容器侧壁处的小孔，鼓风可以产生一个声音。
探讨相关参数如何影响声音。
3.单透镜望远镜一架望远镜可只用一枚透镜制作，如果小光圈被用于替代目镜，那么透镜参数和孔会如何影响图像（如放大率、清晰度和亮度）？4.磁丘少量置于非均匀磁场中的磁性流体会形成山丘状结构，探讨这些结构的属性如何依赖于相关参数。
5.莱氏星星在莱氏效应中，置于热表面的水滴可存在几分钟。
在某些情况下，水滴会发展为振荡的星形状态。
引入不同的振荡模式并探讨它们。
6.快链条一根链条由若干相比于水平有一定角度的木棍组成，且由两根线连接（见图），垂直悬挂然后释放。
相比于自由落体，当掉至水平地面时，链条掉落更快。
解释此现象并探讨相关参数如何影响运动。
7.螺旋水波螺旋波及其他类型的波可能出现于薄层液膜流过旋转平台，探讨这些波的类型。
8.密度可视化纹影摄影术通常用于使气体中的密度变化可视化。
安装一套纹影装备并探讨它在解决密度差异中能做多好。
9.管中球现有一根充满液体并含有一枚小球的密封透明管，此管倾斜放置且下端与马达相连，如此管沿锥形面运动。
探讨球在相关参数作用下的运动。
10.分离玻璃在两片薄玻璃之间放置一层薄薄的水，然后试着把它们分开。
探讨影响所需力的参数。
11.毛发湿度计一只简单的湿度计可仅用人的毛发制作。
探讨相关参数对其准确度和响应时间的作用。
12.扭转陀螺将轮轴固定于具有一定扭转阻力的竖直线上（见图），扭转绳子，旋转轮子并释放它，探讨此系统的动力。
13.共鸣的玻璃酒杯一部分盛满液体，暴露于扬声器的声音下会产生共振。
探讨此现象如何取决于各种参数。
14.咿呀转转机咿呀转转机是一只机械玩具，由一根简单的木棍和第二根有一系列刻痕和棍尾处有螺旋桨的木棍组成的。
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1.自己发明
建造一个无源装置——能为从2.5米固定高度坠向坚硬地面的生鸡蛋提供安全着陆，装置必须与鸡蛋一起坠落，你能实现的装置的最小尺寸是多少？
2.气膜汽笛
一个简单的汽笛可以这样制造：用一根穿过一只小型容器（或杯子）底部的管子（如图）拉伸位于容器（或杯子）开口处的气膜。
经由在容器侧壁处的小孔，鼓风可以产生一个声音。
探讨相关参数如何影响声音。
3.单透镜望远镜
一架望远镜可只用一枚透镜制作，如果小光圈被用于替代目镜，那么透镜参数和孔会如何影响图像（如放大率、清晰度和亮度）？
4.磁丘
少量置于非均匀磁场中的磁性流体会形成山丘状结构，探讨这些结构的属性如何依赖于相关参数。
5.莱氏星星
在莱氏效应中，置于热表面的水滴可存在几分钟。
在某些情况下，水滴会发展为振荡的星形状态。
引入不同的振荡模式并探讨它们。
6.快链条
一根链条由若干相比于水平有一定角度的木棍组成，且由两根线连接（见图），垂直悬挂然后释放。
相比于自由落体，当掉至水平地面时，链条掉落更快。
解释此现象并探讨相关参数如何影响运动。
7.螺旋水波
螺旋波及其他类型的波可能出现于薄层液膜流过旋转平台，探讨这些波的类型。
8.密度可视化
纹影摄影术通常用于使气体中的密度变化可视化。
安装一套纹影装备并探讨它在解决密度差异中能做多好。
9.管中球
现有一根充满液体并含有一枚小球的密封透明管，此管倾斜放置且下端与马达相连，如此管沿锥形面运动。
探讨球在相关参数作用下的运动。
10.分离玻璃
在两片薄玻璃之间放置一层薄薄的水，然后试着把它们分开。
探讨影响所需力的参数。
11.毛发湿度计
一只简单的湿度计可仅用人的毛发制作。
探讨相关参数对其准确度和响应时间的作用。
12.扭转陀螺
将轮轴固定于具有一定扭转阻力的竖直线
上（见图），扭转绳子，旋转轮子并释放它，探讨此系统的动力。
13.共鸣的玻璃
酒杯一部分盛满液体，暴露于扬声器的声音下会产生共振。
探讨此现象如何取决于各种参数。
14.咿呀转转机
咿呀转转机是一只机械玩具，由一根简单的木棍和第二根有一系列刻痕和棍尾处有螺
旋桨的木棍组成的。
当木棍拉到缺口，
螺旋桨开始旋转。
解释此现象并探讨相关参数。
15.煮鸡蛋
建议用非损伤的方法来检测鸡蛋煮熟的程度。
探讨你方法的敏感度。
16.节拍器同步
一些机械节拍器彼此相邻并设定随机的初
始相位，在一定条件下，大约几分钟后会达到同步。
探讨这个现象。
17.真空火箭筒
一座真空火箭筒可用一根简单的塑料管、一个轻物体和一架真空吸尘器制作。
制作这个装置并最大限度地提高炮口射速。