2024CUPT竞赛题目.docx
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1、2024CUPT竞赛题目01/InventYourself/自己发明02/DropletMicroscope/液滴显微镜03/RigidRampWaIker/刚性斜面行走器04/ChargeMeter/电荷测量计05/PingPongRoCket/乒乓球火箭06/Non-contactResistance/非接触电阻07/GiantSoundingPlate/大型发声板08/AnotherMagneticLevitation/另一个磁悬浮09/JuicySolarCell/果汁太阳能电池10/MagneticGear/磁力齿轮11/PumpingStraw/吸管水泵12/TheSoapSPir
2、al/肥皂螺旋13/ShootingRubberBand/发身寸橡皮筋14/RulerTrick/尺子把戏15/WetScroll/湿纸卷16/CushionCatapult/气垫弹射器17/QuantumLightDimmer/量子光调节器Ol/InventYourself/自己发明Takeabox(e.g.amatchbox),filledwithidenticalobjects(e.g.matches,balls,.),Findamethodtodeterminethenumberofobjectsintheboxsolelybythesoundproducedwhileshakingt
3、hebox.Howdoestheaccuracydependonthepropertiesoftheobjects,thebox,andthepackingdensity?考虑一个装满相同物体(如火柴、球)的盒子(如火柴盒),找到一种方法来仅通过晃动盒子时产生的声音来确定盒子中物体的数量。这种方法的准确性如何取决于物体的性质、盒子的性质和装填密度?02/DropletMicroscope/液滴显微镜Bylookingthroughasinglewaterdropletplacedonaglasssurface,onecanobservethatthedropletactsasanimaging
4、system.Investigatethemagnificationandresolutionofsuchalens.透过一滴放置在玻璃表面的水滴观察,可以发现水滴能充当一种成像系统。研究这种透镜的放大率和分辨率。03/RigidRamPWaIker/刚性斜面行走器Constructarigidrampwalkerwithfourlegs(e.g.intheformofaladder).Theconstructionmaybegintowalkdownaroughramp.Investigatehowthegeometryofthewalkerandrelevantparametersaffe
5、ctitsterminalvelocityofwalking.搭建一个有四条腿的刚性斜面行走器(如梯子的形式),此结构可以在粗糙的斜面上向下行走。研究行走器的几何特征及相关参数如何影响其行走的最终速度。04/ChargeMeter/电荷测量计Alightweightballissuspendedfromathreadintheareabetweentwochargedplates.Iftheballisalsochargeditwillbedeflectedtoonesideatacertainangle.Whatistheaccuracyofsuchadeviceformeasuringth
6、eamountofchargeontheball?Optimiseyourdevicetomeasurethesmallestpossiblechargeontheball.一个轻质小球通过一根线被悬挂在两个带电板之间。如果球也带电,它会以一个特定的角度被偏转到T则。这种测量小球带电量的装置的精度是多少?优化你的装置用于测量球上可能的最小电荷。05/PingPongRocket/乒乓球火箭Apingpongballisplacedinacontainerofwater.Whenthecontainerisdropped,thepingpongballwillgetlaunchedtoagrea
7、theight.Whatmaximumheightcanyoureachwithupto2litersofwater?一个乒乓球放置在装水的容器中,当容器被释放时,乒乓球会发射到一个很高的高度。使用2升水最高能达到多少高度?06/Non-contactResistance/非接触电阻TheresponsesofaLRCcircuitdrivenbyanACsourcecanbechangedbyinsertingeitheranon-magneticmetalrodoraferromagneticrodintotheinductorcoil.Howcanweobtainthemagnetica
8、ndelectricpropertiesoftheinsertedrodfromthecircuit1sresponses?交流电源驱动的LRC电路响应可通过在电感线圈中插入非磁性金属杆或铁磁杆来改变。如何从电路的响应中得到插入杆的电磁特性?07/GiantSoundingPlate/大型发声板WhenaIargezthinandflexibleplate(e.g.plastic,metalorplexiglass)isbentzitmayproducealoudandunusualhowlingsound.Explainandinvestigatethisphenomenon.一个大的、薄的
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