2016国际青年物理学家锦标赛题(IYPT)中文版
中国大学生物理学术竞赛

历届冠军
历届冠军(11张) 注:年份斜体表示夺冠时为东道主。
组织构成
1
顾问委员会
2
指导委员会
3
全国组委会
4
地方组委会
5
裁判委员会
杨国桢(中国科学院院士,中国科学院物理研究所) 葛墨林(中国科学院院士,南开大学陈省身数学研究所) 赵光达(中国科学院院士,北京大学理论物理研究所) 朱邦芬(中国科学院院士,清华大学高等研究院) 邢定钰(中国科学院院士,南京大学物理学院) 张杰 (中国科学院院士,中国科学院大学物理科学学院)
裁判
裁判组成 裁判主席
裁判员 投诉及处理
1、竞赛裁判由各高校教师担任,原则上每个参赛高校最多可派 3名裁判,同时竞赛组委会可以邀请非参赛 高校教师作为独立裁判。
2、每场竞赛由 5-7名裁判组成的裁判组评判,裁判由教师担任,并回避该校队伍参赛的竞赛,同时每个裁 判尽量避免多次裁判同一支队伍。
为了保证竞赛公平公正地进行,组委会制定了如下规则。每位裁判小组的主席都要尽可能严格执行本规则。 竞赛前: 1、主席自我介绍,然后让评委做自我介绍,最后让参赛队伍的队长介绍他们的队伍成员。 2、提醒所有的参赛队员遵守基本的礼节和正确的科学讨论原则。 竞赛中: 1、在每个比赛阶段开始时,介绍每个参赛队的角色。 2、题目确定后,各方的报告人将姓名写在黑板上,或者在报告的PPT中显示出报告人姓名。 3、比赛过程中,只允许各队在本队队员陈述的阶段进行录像和录音。 4、由裁判主席宣布某一环节结束。准备环节结束后,下一环节的计时立即开始。在陈述阶段结束后,裁判主 席可以允许让发言者做最后的陈述,但时长不超过15秒。 5、在报告的准备环节,如果出现意外的技术问题,裁判主席可以决定延长这一环节的时间。
译事三难信达雅

国际青年物理锦标赛(IYPT)历届竞赛题(1988-2016)译事三难信达雅翻译,从来都是一件困难的事情。
比如说,International Young Physicists'Tournament(IYPT)似乎应当翻译为“国际青年物理学家锦标赛”,可是,在中国,物理学家是个很大的词儿,甚至物理学工作者这个谦虚得多的词儿,都不太适合,因为这个竞赛面对的是中学生,而physicist不过就是个“做物理的人”,甚至只是个“做物理题的人”。
所以呢,把它称为“国际青年物理锦标赛”,也许更符合中国国情。
当年把IYPT移植到国内的那些人,想必也考虑过这个问题。
IYPT 在中国的对应物是中国大学生物理学术竞赛(CUPT)和中国高中生物理创新竞赛(CYPT):T还是同样的T,同样的Tournament,但已经不强调“锦标主义”了;P还是同样的P,但是英文里的Phyisicist 已经变为Physics了。
或许基于类似的考虑,虽然CUPT和CYPT采用的都是IYPT的问题,但是从来都没有正式的中文译本。
参加竞赛的人,当然能读懂英文试题,但是,我确实看到有些人读错了题意,还有更多的人在学术问答阶段争辩具体问题里的微言大义,我觉得这都是白白浪费了时间。
IYPT的问题不同于普通的习题。
普通的习题,你总可以在五分钟里找到思路;IYPT的问题,也许需要你几天乃至更长的时间。
另外,在我看来,IYPT的题目,只是给你个出发点而已,让你大致了解所谓的科研是怎么回事。
真的把它当成习题来做,就浪费了。
解决这些问题,也不需要从文献入手。
IYPT的作用,更主要的是吸引更多的学生对物理感兴趣,让他们了解从哪里下手解决问题。
很多低年级的大学生面临的问题是,他们其实并不一定相信自己学到的知识:答题的时候,尽可以头头是道;真正要自己分析问题的时候,就懵了。
中学生就更不用说了。
还有一个很严重的问题是:现在其实没有什么真正的问题,要么太难,要么太没有意思。
2015国际青年物理学家锦标赛(IYPT)赛题翻译

Problems for the 28th IYPT 20151. PackingThe fraction of space occupied by granular particles depends on their shape. Pour non-spherical particles such as rice, matches, or M&M’s candies into a box. How do characteristics like coordination number, orientational order, or the random close packing fraction depend on the relevant parameters?1.堆积(Packing)被颗粒状物体(particles)占据的小部分空间取决于它们的形状。
将例如米、火柴或M&M糖果的非球状物体倾倒进一个盒子里,相关参量如何影响配位数(coordination number)、秩序性排列(orientational order)和随机紧密堆积分数(random close packing fraction)这样的特征?2. Plume of SmokeIf a burning candle is covered by a transparent glass, the flame extinguishes and a steady upward stream of smoke is produced. Investigate the plume of smoke at various magnifications.2.羽状的烟/烟羽(Plume of smoke)如果一支燃烧着的蜡烛被一块透明玻璃板覆盖,火焰会熄灭,并且产生一缕稳定的向上流动的轻烟。
研究在各种放大倍数下的羽状的烟。
2020年IYPT竞赛题目及其中文翻译

2020年IYPT竞赛题目及其中文翻译1. Invent YourselfDesignan instrument formeasuring current using its heating effect. What are theaccuracy, precisionand limits of the method?自己发明设计一种利用热效应测量电流的仪器。
该方法的准确度、精密度和局限性是什么?2.Inconspicuous BottlePuta lit candle behind abottle. If you blow on the bottle from the opposite side,the candle may goout, as if the bottle was not there at all. Explain thephenomenon.不起眼的瓶子将点燃的蜡烛放在瓶子后面。
如果你从蜡烛的对面吹瓶子,蜡烛同样可能熄灭,好像瓶子根本不在那里。
解释这个现象。
3.Swinging Sound TubeASound Tube is a toy,consisting of a corrugated plastic tube, that you can spinaround to producesounds. Study the characteristics of the sounds produced bysuch toys, and howthey are affected by the relevant parameters.摇摆的声管声管是一种玩具,由波纹塑料管组成,你可以旋转声管产生声音。
研究这些玩具发出的声音的特性,以及它们如何受到相关参数的影响。
4.Singing FerriteInserta ferrite rod intoa coil fed from a signal generator. At some frequencies therod begins toproduce a sound. Investigate the phenomenon.“歌神”铁氧体将铁氧体棒插入信号发生器供电的线圈中。
2019年IYPT竞赛题目中英文版

将一重一轻两个负载通过水平杆上的一根绳子相连,并下拉轻负载以吊起重负载。释放轻负载,它将围着杆扫动,从而阻止重负载落到地面。探究此现象。
15.Newton’s Cradle
The oscillations of a Newton's cradle willgradually decay until the spheres come to rest. Investigate how the rate of decayof a Newton's cradle depends on relevant parameters such as the number,material, and alignment of the spheres.
16.下沉的气泡
当一个盛有液体(例如水)的容器垂直振动时,液体中的气泡可能不会上升,而是向下运动。探究此现象。
17.Popsicle Chain Reaction
Wooden popsicle sticks can be joinedtogether by slightly bending each of them so that they interlock in a so-called“cobraweave” chain. When such a chain has one ofits ends released, the sticks rapidly dislodge, and a wave front travels alongthe chain. Investigate the phenomenon.
8. 科幻之声
敲击螺旋弹簧可以模拟出类似科幻电影中“激光枪”的声音。探究并解释这一现象。
9.Soy Sauce Optics
2014年IYPT CUPT题目(原文+中文翻译+配图)

注意:题目不能只看翻译,必须充分参考原题。
Problem No. 1 “Invent yourself”It is known that some electrical circuits exhibit chaotic behaviour. Build a simple circuit with such a property, and investigate its behaviour.1.自己创造据了解,一些电路表现出混沌行为。
构建一个具有这种属性的简单电路,并研究其行为。
Problem No. 2 “Hologram”It is argued that a hologram can be hand made by scratching a piece of plastic. Produce such a ‘hologram’ with the letters ‘IYPT’ and investigate how it works.2.全息照片有人认为,在一块透明塑料上划出图案可以手工制作出一张全息照片。
制作一张字母“IYPT ”的全息图并研究它是如何工作的。
Problem No. 3 “Twisted rope”Hold a rope and twist one end of it. At some point the rope will form a helix or a loop. Investigate and explain the phenomenon.3.扭曲的绳握住绳子扭它的一端。
在绳索上的某一点将形成螺旋线或圆环。
调查解释这样的现象。
Problem No. 4 “Ball sound”When two hard steel balls, or similar, are brought gently into contact with each other,an unusual ‘chirping’ sound may be produced. Investigate and explain the nature of the sound.4.球的声音当两个硬钢球或类似的东西被轻轻带到接触到对方,一个不寻常的“鸣叫声”。
中国大学生物理学术竞赛CUPT简介及比赛规则

中国大学生物理学术竞赛(CUPT)简介及比赛规则CUPT: China Undergraduate Physics Tournament2018年版(2017年12月修订)1. 中国大学生物理学术竞赛简介中国大学生物理学术竞赛(China Undergraduate Physics Tournament,简称CUPT)是中国借鉴国际青年物理学家锦标赛(International Young Physicists’ Tournament,简称IYPT)模式创办的一项全国性赛事。
CUPT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。
参赛学生就实际物理问题的基本知识、理论分析、实验研究、结果讨论等进行辩论性比赛。
这种模式不仅可以锻炼学生分析问题、解决问题的能力,提高科研素养,还能培养学生的创新意识、团队合作精神、交流表达能力,使学生的知识、能力和素质得到全面协调发展。
CUPT借鉴IYPT的竞赛模式,由南开大学于2008年首次引入我国的大学生物理能力训练。
IYPT赛事起源于莫斯科大学选拔优秀学生的活动,被各国物理教育学家广泛认可,并演变为国际青年物理学家锦标赛。
截至2017年,该项赛事已成功举办了30届。
IYPT模式也推广到各国大学生的物理竞赛中,并于2009年衍生出了大学生的国际物理学家锦标赛(International Physicists' Tournament, 简称IPT)。
2017年,第9届IPT在瑞典成功举办。
CUPT由大学组织实施、大学生参与,是一项以团队对抗为形式的物理竞赛。
它以培养参赛者的创新意识、创新能力、协作精神和实践能力为根本理念。
竞赛淡化锦标意识,侧重高校学子间的学术交流,针对17个开放性的问题各参赛团队各抒己见、友好讨论、展示风采、相互学习、共同提高。
该项赛事得到了教育部的大力支持,也是落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》的一项重要大学生创新竞赛活动,已列入中国物理学会物理教学指导委员会的工作计划。
IYPT2016题目及中文翻译

IYPT2016题目及中文翻译2016年国际青年物理学家锦标赛(IYPT)题目1.真实的随机数真随机数是一种稀缺而珍贵的资源。
设计并制造、测试一个产生真随机数的装置。
研究在干扰下,多长的随机数产生是安全的。
2.滞后摆摆是由摆和重物组成的,当摆的支点开始绕水平圆周运动,摆开始做一个半径更小的圆周运动,研究在特定情况下的摆的运动和稳定时的轨迹。
3.声透镜菲涅耳透镜是一种具有同心螺纹的透镜,声波也有类似于此的原理,设计并制造声学透镜,研究诸如放大率等相关参数。
4.超级蹦蹦球将一个弹性很好的球向两块平板之间扔出,这个球开始弹来弹去,在某些情况甚至能够回到你的手中,研究球的运动轨迹以及影响运动的参数,包括板的方向。
5.疏水性水滴之谜将一个装有肥皂水的盘子放到扬声器或者震动台上。
当震动的时候,可能会出现一些小水滴长时间的保持在盘子上,解释并研究这一现象。
6.电致蜂巢将一个金属针垂直的放到金属板上,将一些油滴到金属板上,通直流高压时会观察到在液体表面会产生类似于细胞的结构,解释并研究这一现象。
7.沸泉将滴定管中装一部分水,用拇指盖住其上端并且盗跖滴定管,可以观察到有喷泉产生。
研究影响喷泉高度的参量,并且研究在何时喷泉能够达到最大高度。
8.磁力列车用纽扣磁铁把柱状的电池两端相连,将其被放到一个铜线圈中,当其与铜线圈接触时,“磁力列车”开始运动。
解释这个现象并且研究相关参量如何影响火车的速度和功率。
9.水波用一个竖直振动的水平圆筒产生水波,当改变激励振幅或者频率时,水波会表现出远离或者靠近圆筒的样子,研究一下这个现象。
10.光之环将液体喷到一个平面上,将激光照到平面与液体接触处,可以看到环绕在旁边的光环,研究这个光环,并确定其与什么系统参量有关。
11.在disc(光盘)上翻滚!如果将一个轻的滚动的物体(例如环,圆盘,球)放到水平放置的旋转的光盘上,物体可以开始运动而不离开光盘。
解释不同参量是如何影响运动的。
12.范德堡测量法只要一个样品无洞并有边界,那么这个材料的电阻率就可以使用范德堡方法被测量出,与其形状无关。
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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.滞后的摆
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。
3.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。
4.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。
5.极为不易打湿东西的水
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。
6.电制蜂巢
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,可以产生格状结构。
请解释并研究这一现象。
7.热水喷泉
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。
8.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。
9.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。
10.光环
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。
11.在一个光盘(Disc)上旋转
假如你把一个轻的旋转着的物体放在一个水平旋转的盘子上,它可以不离开盘子地开始运动。
解释相关参量如何影响各种不同形式的运动。
12.范德堡方法
大家都知道材料的导电率可以独立于样品形状地被测量,只要样品没有孔。
这种方法的应用条件是什么?研究并解释这种方法应用于有孔
物体的行为。
13.纸钳子
拿两本类似的平装书然后互相交叉几页,将两本书推在一起。
揪住两本书的书脊并尝试将它们分开。
研究相关参量对分开书临界拉力大小的影响。
14.敏感的火焰
一种可燃性气体(如丙烷)从一个气嘴里垂直的流出然后穿过一个很好的金属网格(二者距离约为5cm左右)。
可燃气体被点燃并在金属网格上方形成一个火焰。
在某些情况下,这火焰会对声音极其灵敏。
研究这个现象和相关参量的影响。
15.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。
16.飞盘漩涡
当一个垂直的盘子部分沉在水中并作垂直于盘面的移动时,一对水涡会在水面上出现。
在一定情况下,这些水涡可以在水面上运动很长一段距离。
研究相关参量对水涡运动和稳定性的影响。
17.疯狂的手提箱
当一个人拉着一个两轮的旅行箱的时候,在某些时候旅行箱会很剧烈地左右摆最终倾覆。
研究这个现象。
一个人可否通过不同的装箱方法来抵制或激化这种现象吗?。