物电之窗
2024年辽宁省物理竞赛
获奖作品展示(十一)
第一组
赛道选题:学术赛-题目5
作品名称:乒乓球火箭
参赛成员:廖奕欣
指导教师:王艳 周兴玉
评审结果:省级三等奖
作品简介:为了探究在2升水内乒乓球能达到的最高高度,首先构建简化模型,借由理想力学模型剖析弹性碰撞,推导出碰后速度极限为落地前速度3倍的结论。继而引入水的流体特性,构建杯参考系,对浮力与表面张力予以理论分析,得到线性关系结论。实验发现,高度过小时线性关系遭破坏。随后引入射流偏向力及不均匀压力场马格努斯效应概念,以获更精确理论模型。理论推导后开展验证实验,经五组控制变量实验,改变影响因素。实验中观察到乒乓球向容器一侧靠拢及无法垂直下落现象,通过完善实验仪器确保结果可靠。分析数据得到乒乓球可达最大高度,同时探究影响高度的因素及其作用情况。
第二组
赛道选题:学术赛-题目14
作品名称:尺子魔术
参赛成员:杨子妍 宫嘉琪
指导教师:王震 王洪东(教育学部)
评审结果:省级三等奖
作品简介:本次实验探究“小球撞击覆盖纸张的尺子”时尺子掉落的因素。通过理论分析,确定了影响尺子稳定性的五个主要参量:下落高度H、尺子伸出比K、摩擦系数μ、接触面积S及压强p。实验采用控制变量法,利用Mathematica处理数据。结果表明,下落高度越高、尺子伸出比越小、摩擦系数越小、接触面积越小、压强越小时,尺子越易掉落。研究结论总结了实验结果,指出这些关键因素显著影响尺子稳定性。本实验不仅验证了理论,也为深入理解相关物理原理提供了实验依据。
第三组
赛道选题:实验赛-命题5
作品名称:尖端放电科普视频
参赛成员:姚铸宸
指导教师:王玉新
评审结果:省级三等奖
作品简介:尖端放电是我们日常生活中常见的一个现象,通过短视频的形式可以更好地把其中蕴含的复杂的原理通过形象的动画和描述来传播给在校学生和社会公众,更方便让他们了解物理学的魅力。
本期编辑:关沂佳
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