关于举办2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛的通知

（第一轮）

江苏省中学生物理学术创新竞赛（原称：江苏省青年物理学家辩论赛，简称：JSYPT）是一项面向我省高中生的物理学科研究性学习竞赛活动，旨在培养我省中学生的创新意识、协作精神和综合运用所学知识分析解决实际物理问题的能力，全面提高学生的综合物理素质及创新能力。该项竞赛已连续举办三届（第一届、第二届由江苏省教育厅主办，第三届由江苏省物理学会主办），竞赛水平一直处于全国领先地位，历届参赛者有多人次在全国和国际竞赛中取得优异成绩，为国内外高等院校输送了一批高素质的物理优秀人才，在我省中学生中产生广泛影响。

经研究，定于2016年7月中上旬举办第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛。现将有关事项通知如下：

一、组织机构：

本届竞赛由江苏省物理学会主办，将聘请相关专家组成竞赛评审委员会，负责对团队辩论赛和参赛论文进行评审。

二、参赛资格：

凡我省高中在校学生，经由各学校推荐，均可报名参加本届竞赛。

三、竞赛内容及形式：

1、团队辩论赛：借鉴IYPT的活动形式，各中学组队参赛，竞赛规则请见第二轮通知。从2016年国际青年物理学家锦标赛（以下简称IYPT）公布的题目中选择部分题目作为本届竞赛的题目（共12题，见附件1）。

团队辩论赛每校限报1队（2队根据参赛队配合数可能适当放宽，由组委会根据报名情况决定），每队由4—6名学生、1名领队和1名指导教师（指导教师和领队可兼）组成。

2、个人论文赛：学生从本届竞赛发布的赛题中选择1题独立完成，并撰写成论文，由所在中学推荐提交给组委会参加初审。每篇参赛论文作者限定学生1人、指导教师1人。每校推荐参加个人论文赛的篇数限定在3篇以内。参加团队辩论赛的选手不得兼报个人论文赛，在国内外竞赛上已获奖论文和作品不在推荐范围内。初审合格的论文需要经过现场答辩环节和综合评定后方可获奖。竞赛规则请见第二轮通知。

四、竞赛报名：

1、请各参赛学校填写参赛回执（见附件2），于2016年5月20日前返回给竞赛组委会。为了做好本届竞赛的组织工作，请各校尽量提前报名。

2、参加团队辩论赛的每支队伍需缴纳注册费2000元，参加个人论文赛的每篇论文需缴纳注册费500元。

3、所有参赛选手在竞赛活动期间的食宿费用自理。

五、竞赛奖励：

1、团体辩论赛和个人论文赛分别评奖，奖励等级分为特等奖、一等奖、二等奖和三等奖。团体辩论赛另设单项奖。所有获奖者均颁发获奖证书。

2、评选优秀指导老师，优秀学校组织奖，并颁发获奖证书。

六、联系方式：

1、参赛学校需将参赛回执的电子版和盖章扫描版（彩色）通过E-mail方式发送给竞赛组委会秘书处。

联系人：周惠君老师

联系电话：13951007288

E-mail：该邮件地址已受到反垃圾邮件插件保护。要显示它需要在浏览器中启用 JavaScript。

2、请通过银行缴纳竞赛注册费。

账号名称：江苏省物理学会

开户银行：南京市工商银行汉口路分理处

银行帐号：4301011309001102846

（汇款请注明：第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛注册费）

附件：

一、2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛题目

二、2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛参赛回执

江苏省物理学会

2016年3月8日

附件一：2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛题目

从“Problems for the 29th IYPT 2016 JSYPT”中选择第1，2，4，5，7，8，9，10，12，13，14，15题共计12题作为2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛题目：

1.    Invent yourself

Truly random numbers are a valuable and rare resource. Design, produce, and test a mechanical device for producing random numbers. Analyze to what extent the randomness produced is safe against erring tamp.

1.    创造你自己

真实随机数是一种很有价值而且稀有的资源。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.    Lagging Pendulum

A pendulum consists of a strong thread and a bob. When the pivot of the pendulum starts moving along a horizontal circumference, the bob starts tracing a circle which can have a smaller radius, under certain conditions. Investigate the motion and stable trajectories of the bob.

2.    滞后的摆

一根坚韧的线和重物可以构成一个摆。当摆的悬挂点在水平面上做圆周运动的时候，在某些情况下重物也可以开始做圆周运动，并且半径更小。研究该运动以及重物的稳定轨迹。

3.    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.

3. 声学透镜

菲涅尔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尔透镜并研究其性质（例如放大率）作为相关参量的函数。

4.    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.

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你的手上。研究球的运动以及影响运动的（包括平板方向）参数。

5. Ultrahydrophobic Water

Set a dish filled with soapy water onto a loudspeaker or other vibrator. When it oscillates, it is possible to hold small droplets on its surface for a long time. Explain and investigate the phenomenon.

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，当它振动的时候，它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. Electric Honeycomb

Set a vertically oriented steel needle over a horizontal metallic plate. Place some oil onto the plate. If you apply constant high voltage between the needle and the plate, a cell structure appears on the surface of the liquid. Explain and investigate this phenomenon.

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，在盘子里放一些油。如果对金属针和盘子之间施加恒定的高电压，可以产生格状结构。请解释并研究这一现象。

7. Hot Water Fountain

Partially fill a Mohr pipette with hot water. Cover the top of the pipette with your thumb. Turn the tip upwards and observe the fountain exiting the tip. Investigate the parameters describing the height of the fountain, and optimize them to get the maximum height.

7.    热水喷泉

用热水部分装填一个摩尔吸量管。用你的大拇指盖住其上端并倒置，可观察到从尖部喷出的喷泉。请研究决定喷泉高度的参量，并优化它们以获得喷泉最大的高度。

8. 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.

8.    磁力小火车

两个扁圆柱形磁铁与一个柱体的电池两端相接，当这个体系放在铜线圈内部且与铜接触的时候，这个“列车”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. 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.

9.    水波

用一个竖直方向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. Light Rings

Let a liquid jet fall onto a surface. If the contact point is illuminated by a laser beam, rings of light around the jet can be observed (see Figure). Investigate the light rings and determine how they depend on relevant parameters of the whole system.

10.  光环

让一个液体流向一个平面，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，确定相关参量如何对这个系统产生影响。

11. Rolling on a Disc

If you put a light rolling object (e.g. a ring, a disc, or a sphere) on a horizontal rotating disc, it may start moving without being expelled from the disc. Explain how different types of motion depend on the relevant parameters.

11.  转盘上滚动

假如你把一个轻的滚动物体（圆环、圆盘或者球）放在一个水平旋转的转盘上，它可以开始运动而不远离转盘。解释相关参量如何影响其各种不同形式的运动。

12. Van der Pauw Method

It is known that conductivity of a material can be measured independently of the sample shape, as long as the sample has one border (no holes). To what extent can such a method be applied? Investigate and explain such measurements if the sample has holes.

12.  范德堡方法

大家知道材料的导电率的测量可以不依赖与于样品的形状，只要样品只有一个边界，即没有孔。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情形。

13. Paper Vice

Take two similar paperback books and interleave a few pages at a time. Push the books together. Hold the two books by their spines and try to pull them apart. Investigate the parameters that set the limits of being able to separate the books.

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。抓住两本书的书脊并尝试将它们分开。研究确定将两本书拉开的临界拉力的相关参量。

14. Sensitive Flame

A combustible gas (e.g. propane) streams vertically out of a fine nozzle and then through a fine metallic mesh at a distance of about 5 cm. The gas is lit and produces a flame above the mesh. Under some circumstances, this flame reacts very sensitively to sound. Investigate the phenomenon and the relevant parameters.

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（二者距离为5cm左右）。可燃气体被点燃并在金属网格上方形成火焰。在某些情况下，火焰会对声音极其敏感。研究这个现象和相关参量。

15. 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.

15.  非接触千分尺

请利用激光笔构造一个光学仪器，使其可以不接触地测量玻璃片的厚度、折射率以及其他属性。

16. Frisbee Vortices

When a vertical plate is partially submerged in water and pulled in a direction normal to the plate, a pair of vortices is created in the surface of the water. Under certain conditions, these vortices travel along the surface for a long distance. Investigate the parameters influencing the motion and stability of these vortices.

16.  飞盘漩涡

当一个垂直的盘子部分没在水中并垂直于盘面移动时，一对水涡会在水面上出现。在一定条件下，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. Crazy Suitcase

When one pulls along a two wheeled suitcase, it can under certain circumstances wobble so strongly from side to side that it can turn over. Investigate this phenomenon. Can one suppress or intensify the effect by varied packing of the luggage?

17.  疯狂的手提箱

当一个人拉着一个两轮旅行箱的时候，在某些时候旅行箱会剧烈地左右摆动最终倾覆。请研究这个现象。是否可以通过不同的装箱方法来削弱或强化这种现象吗？

附件二：

2016年第四届江苏省中学生物理学术创新竞赛参赛回执

注：请将此表于5月20日前将电子版和加盖学校公章的扫描件（彩色）通过E-mail发送给周惠君老师：该邮件地址已受到反垃圾邮件插件保护。要显示它需要在浏览器中启用 JavaScript。