物电之窗
2024年辽宁省物理竞赛
获奖作品展示(四)
第一组
赛道选题:实验赛-讲课类
作品名称:牛顿环测量平凸透镜曲率半径
参赛成员:成立贤 吕思琦 王子欣
指导教师:王震,王洪东(教育学部)
评审结果:省级一等奖
作品简介:本节课讲述用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径。课程由牛顿环的发现引入,系统讲解了实验目的、实验原理、实验仪器、实验操作、数据处理及拓展研究。遵循“学生为主体”的理念,鼓励同学独立思考,深入分析原理,利用MATLAB的GUI功能设计数据处理程序,帮助学生理解。最后期许学生通过课程的学习,理解牛顿环的干涉原理,掌握使用牛顿环测量平凸透镜曲率半径的方法,铭记习近平总书记嘱托,以梦为马,砥砺奋进。
第二组
赛道选题:实验赛-讲课类
作品名称:用牛顿环测量平凸透镜曲率半径
参赛成员:宋文俏 黄雨濛 蒋粤
指导教师:王震 王洪东(教育学部)
评审结果:省级一等奖
作品简介:本作品利用光在牛顿环装置发生等厚干涉的原理,采用了精密的实验装置。在改进实验原理后,调整光路,精确测量每组两圆环级数相差20的5组圆环的左、右读数半径数据。按照读数规则,运用逐差法和Matlab处理实验数据,提高了数据精确度。此项目不仅锻炼我们对于测量原理的掌握和改进,而且提高了我们的动手实验能力和利用计算机处理数据的能力,展示了牛顿环在平凸透镜曲率半径等测量方面的巨大作用。
第三组
赛道选题:学术赛-题目14
作品名称:“尺子把戏”项目说明书
参赛成员:郭塔娜 贺延隆
指导教师:王艳
评审结果:省级二等奖
作品简介:本项目对第 37 届国际青年物理学家锦标赛中第 14 题——“尺子把戏”问题,展开了研究。我们聚焦于尺子在有纸覆盖与无纸覆盖条件下,经小球投掷作用后所展现出的差异性结果,依托现有文献资源与基础理论公式,成功构建了描述尺子把戏系统运动状态的微分方程模型。在探究影响尺子是否掉落的关键因素时,本项目采取了COMSOL仿真实验,并搭建了实体实验系统。实验设计遵循控制变量法,通过科学的数据采集与处理方法,对初步结论进行了验证。研究结果表明:在尺子把戏系统中,小球投掷的高度、尺子的伸出比K,以及与桌面间的摩擦系数等参数均对尺子的运动状态具有显著影响。
本期编辑:杨佳鸣
成立贤
责任编辑:吕祉葳
初审:周兴玉老师
复审:杨 硕老师
终审:赵振华老师