中学生趣味力学制作邀请赛题目-中国力学学会.PDF

第二届中学生趣味力学制作邀请赛 第一轮比赛：前仰后翻 1．内容 利用小球击中木板，可以控制让木板向前倒，也可以向后倒。 2．要求 首先利用给定材料设计制作一个轨道，使之可以发射小球击中木板AB 。 小球可以在轨道任意位置静止释放。要求前5 次小球击中木板时，让木板向前倒下； 后5 次小球击中木板时，让木板向后倒下。 AB 板由木地板锯成，可以稳定地立在水平地面上，由组委会做好。 轨道形状尺寸不限制，但是出口不超过C 点，BC 距离为50cm。AB 高约20cm 。 选手在1 小时内完成制作并调试，然后统一进行比赛。比赛时轨道不能再改动或移 动。 AA CC BB 3．工具和材料 选手：锯子1 把、钳子1 把，裁纸刀1 把，木筷50 双，502 胶水2 瓶，细线1 卷， 铁丝1 米，木地板2 块，AB 板1 块，乒乓球2 个，小钢珠20 个。 注：可以每次发射1 个小钢珠；如果认为力量不够，可以把钢珠放入乒乓球中，这 时把乒乓球看作算一个球。是否需要在乒乓球中放钢珠，放多少，各队自行处理。 4．成绩评判 10 次射击机会。 前5 次：若木板向前倒下得10 分；未击中木板得0 分；木板向后倒得 -3 分。 后5 次：若木板向后倒下得10 分；未击中木板得0 分；木板向前倒得 -5 分。 中 国 力 学 学 会 第二届中学生趣味力学制作邀请赛 第二轮比赛：瓶中有水知多少？ 1．内容 利用橡皮筋测量出瓶中有多少水。 2．要求 两瓶水A 和B ，A 瓶开盖后随机倒出一些水，B 瓶未开盖。选手利用给出的工具和 材料，设计简单巧妙的测量方法，获知A 瓶中还有多少水（毫升）。 在测量过程中，A 瓶的盖不能打开，B 瓶没有限制。 完成测量结果后，告知裁判，测量完成后选手和裁判要签字。 ？？ 满瓶满瓶 3．工具和材料 裁判：量筒，手表 选手：瓶A 和B ，A4 纸 1 张，铅笔1 只，橡皮筋5 根，细线 1 米，直尺 1 把，烧 杯台1 个。 4．成绩评判 成绩分3 个部分：用时，方案合理，误差大小。 比赛时间为40 分钟。在规定时间内完成者，通知裁判，裁判记录用时。最先完成 者，得20 分，第2 名得18 分，第3 名16 分，依此类推。 方法合理，得30 分。方案有缺陷，20 分。方案有明显缺陷，得10 分。如果明显没 有测量过程就给出结果，得0 分。 选手报出测量数据后，经过裁判同意，把A 瓶的盖打开，把水倒入量筒中，裁判记 录实际数据，并计算误差。误差最小者得50 分，第2 名得45 分，第3 名得40 分，依 此类推。 中 国 力 学 学 会 第二届中学生趣味力学制作邀请赛 第三轮比赛：巧找平衡 1．内容 找到木板水平位置，让杯中水尽可能多。 2 ．要求 首先利用木筷做一个立方体结构，边长约为2 根筷子的长度（40cm ）。要求该结构 至少可以承受2 杯水的重量。 然后把一块小木板用橡皮筋如图悬挂在立方体内部。在没有其它载荷时，3 根橡皮 筋的长度满足1：2 ：3 （可以理解为：1 就是1 根橡皮筋的长度，2 是两根橡皮筋串起来 的长度，3 是3 根橡皮筋串起来的长度）。 允许把杯子A 悬挂在板上任意位置，杯子B 也可放在板上任意位置（B 不能固定在木板上， BB 也不能接触筷子）。两个杯子中的水自行控制。目 标是让B