1、华南理工大学第十六届大学生物理实验设计大赛简介及比赛细则一、大赛简介广东省大学生物理实验设计大赛是由广东省物理学会主办,面向全省大学生的高水平物理实验技能竞赛,旨在培养大学生对物理学和物理实验的兴趣,提高学生的创新意识、知识综合运用能力和动手能力。该项赛事始于 1992 年,已经成功地举办了十五届,2015 年将举行第十六届。华南理工大学大学生物理实验设计大赛(简称“校赛” )是针对当年的广东省大学生物理实验设计大赛而举行选拔赛。二、比赛细则1参赛对象:华南理工大学在校本科生。2组队要求:自由组队原则,每队最多四人,统一报名。3初赛要求:每支参赛队伍选择一道题目进行设计,按规定时间提交大赛组委
2、会。校内初赛参赛队伍只要根据题目写出自己的设计论文即可,无需制作实物;省赛要求制作实物。附件二:第十六届广东省大学生物理实验设计大赛题目一、题目 1:功能转换装置基本要求:设计、制作一功能转换的实验装置,测量相关物理量,验证功能原理。本题可涉及物理学范围内的任何种类的功与能的相互转换。主要评判依据:(1)物理思想和实验原理(转换效率的分析) ;(2)测量准确性、灵敏度和分辨率;(3)创新点与设计的巧妙性;(4)性价比。背景资料:功能原理始于机械能与外力和保守力做功,后引出机械能守恒定律和能量守恒定律。1847 年,焦耳做了迄今仍被认为是最好的实验。他在量热器里装了水,中间安上带有叶片的转轴,然
3、后让下降的重物带动叶片旋转,由于叶片和水的摩擦,水和量热器都变热了。根据重物下落的高度(重力做功) ,以及量热器内水的升高温度(内能增量) ,可以计算出能与做功的基本关系并得出热功当量的值来。1850 年,来自不同途径以不同方法获得能量守恒和转化定律的许多科学家都先后宣布了与焦耳相同的结论,焦耳所做的一切于是得到了大家的公认。二、题目 2;光压的测量基本要求:设计、制作一个能够演示光压现象的实验装置,测定光压的大小,并讨论光压与相关物理量的关系。主要评判依据:(1)物理原理及测量方案;(2)测量结果的正确性;(3)创新点与设计的巧妙性;(4)性价比。背景资料:光压的概念可以追溯到 17 世纪初
4、,1619 年开普勒由光的粒子说出发猜测彗星的尾巴背向太阳是因受阳光的压力所致,而光压的理论基础却要到 19 世纪 70 年代才建立,它是麦克斯韦电磁理论的一个推论(麦克斯韦-巴托利公式) 。在这期间有很多人试图用实验证实光压的存在,不过均未成功,直到1901 年列别捷夫的精巧设计,终于第一次完成了固体所受的光压的实验。特别提醒:在设计中要注意避免辐射度力(克鲁克斯辐射计效应)的影响。附件三:华南理工大学第十六届大学生物理实验设计大赛报名表题目 1:功能转换装置基本要求:设计、制作一功能转换的实验装置,测量相关物理量,验证功能原理。本题可涉及物理学范围内的任何种类的功与能的相互转换。背 景 资
5、 料 : 功 能 原 理 始 于 机 械 能 与 外 力 和 保 守 力 做 功 , 后 引 出 机 械 能 守恒 定 律 和 能 量 守 恒 定 律 。 1847 年 , 焦 耳 在 量 热 器 里 装 了 水 , 中 间 安 上 带 有 叶 片的 转 轴 , 然 后 让 下 降 的 重 物 带 动 叶 片 旋 转 , 由 于 叶 片 和 水 的 摩 擦 , 水 和 量 热器 都 变 热 了 。 根 据 重 物 下 落 的 高 度 ( 重 力 做 功 ), 以 及 量 热 器 内 水 的 升 高 温 度( 内 能 增 量 ) , 可 以 计 算 出 能 与 功 的 基 本 关 系 并 得 出
6、 热 功 当 量 的 值 。参赛题目(请在右面响应空格中打“” )题目 2;光压的测量基本要求:设计、制作一个能够演示光压现象的实验装置,测定光压的大小,并讨论光压与相关物理量的关系。背 景 资 料 : 光 压 的 概 念 可 以 追 溯 到 17 世 纪 初 , 而 光 压 的 理 论 基 础 却 要 到 19世 纪 70 年 代 才 建 立 , 它 是 麦 克 斯 韦 电 磁 理 论 的 一 个 推 论 ( 麦 克 斯 韦-巴 托 利 公 式 ) 。直 到 1901 年 列 别 捷 夫 的 精 巧 设 计 , 终 于 第 一 次 完 成 了 固 体 所 受 的 光 压 的 实 验 。特 别
7、 提 醒 : 在 设 计 中 要 注 意 避 免 辐 射 度 力 ( 克 鲁 克 斯 辐 射 计 效 应 ) 的 影 响 。参赛单位 (队名以及队长所在学院)姓名 性别 年级 专业 联系电话 Email(队长)参赛学生姓名 性别 职务/职称 联系电话 Email指导老师注:1参赛单位可为队名,参赛学生信息须包括队长、队员姓名、年级、专业以及联系方式,报名队伍人数不能超过 4 人;2. 各参赛队可从两道竞赛题目中任选一题。3指导老师栏可为空,没有者不填;4此表复印有效; 请各报名单位于 4 月 8 日前将报名表发送到邮箱附件四:华南理工大学第十六届大学生物理实验设计大赛日程表时间 日程4 月 2
8、 日 赛题发布会4 月 2 日 比赛开始4 月 8 日 举行经验交流会4 月 8 日 报名截止5 月 3 日 提交论文(含设计方案、可行性论证等,开展实物制作)5 月 4 日-6日校内专家评审5 月 7 日 初赛答辩5 月 8 日 公布校内半决赛名单5 月 9-10 日 比赛集训5 月-6 月 制作实物,完善方案6 月 8 日 收集校内半决赛文字资料和演示视频6 月 11 日 校内半决赛答辩、实物演示6 月 12 日 公布校内决赛名单(省赛报名)7 月-8 月 暑期集训,备战省赛(完善完成实物)9 月 5 日 校内决赛9 月 8 日 根据决赛意见完善方案和视频,报送省赛参赛资料(论文与视频)9 月 29 日 公布省赛初评结果10 月下旬 暨南大学省赛决赛