昨天下午5点,2019年清华大学物理夏令营笔试刚刚结束。 本次考试共7道题,均为计算题,考试时间为3小时。
据同学们回忆,这次考试的难度与第35届复赛相当,都考的是思维和计算能力航空公司物理竞赛,更考的是思维能力,达到了省队的水平。
下面我就带大家来分析一下这7道题的测试吧~
问题1
运动学问题。 想象一下《星际穿越》最后一幕中,在旋转的圆柱体空间站中用棒球击中目标。 使用计算器求解超越方程是比赛的基本操作。
问题2
有精神问题。 在平方反比吸引力和立方反比排斥力中,找到稳定圆周运动的条件并找到径向振动的周期。 对于一道经典的竞赛题,只需将角动量守恒转化为能量守恒即可得到径向运动的有效势。
问题3
电磁感应问题。 在平面波形状的磁场中航空公司物理竞赛,求解具有电阻和电感的均匀运动线圈的稳态力。 注意同时计算动态和感应电动势,只需列出电路方程即可。
(注:从同学回忆的问题来看,并没有说明是静止的还是匀速的,所以是以匀速为基准的,如果有准确的信息,欢迎留言)
问题4
带电粒子的运动。 求解固定均匀带电球产生的电场和均匀磁场的复合场中小电荷的运动。 利用正则角动量守恒和能量守恒来求解。
问题5
热的。 计算由于热运动引起的频谱的多普勒展宽。
问题6
引力。 考虑一定半径球体中的N个自由粒子,只考虑弹性碰撞和重力。 求平衡时的颗粒分布、热容和稳定性。 对于建模,将粒子视为理想气体并使用压力梯度来平衡重力。 也可以使用麦克斯韦-玻尔兹曼分布。
问题7
能量和动量守恒,相图。 非常有趣的等效解决方案。 问题是考虑光滑的地面、沿直线移动的两个木块以及 x=0 处的墙。 所有碰撞都是弹性碰撞,最终的碰撞次数是在给定初始状态的情况下计算的。 以两个物体的坐标除以质量的平方根作为水平轴和垂直轴,并考虑代表点的运动。 分析发现,动量守恒意味着代表点速度的某个分量保持不变,能量守恒意味着代表点的速度保持不变,因此代表点的运动相当于两点之间的来回反射。射线。
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整篇论文基本都是物理竞赛题和普通物理题组成,甚至还包括一些期末考试大纲。 与传统试题相比,它更注重模型搭建和实物图片,更注重考查思维能力。 计算能力测试适中,适合选拔考生。 对物理感兴趣,在高中有过竞争性学习,并有一定了解程度的学生。
