根据爱因斯坦广义相对论,当光线经过大质量天体附近时会发生偏转,类似于光线经过光学透镜时发生折射现象,这种天文现象称为引力透镜效应.本文利用一个满足特定函数曲面的光学透镜来模拟引力透镜,并使用3D打印机打印出对应的透镜,模拟了爱因斯坦圆环和光源的成像,同时模拟了利用引力透镜效应搜寻系外行星.利用3D打印的透镜较好地呈现了引力透镜的主要特征,学生可以在实验室中实际模拟出引力透镜现象,可以作为一个有趣的研究性项目供学生探究.

运用GeoGebra软件的3D绘图功能,对杨氏双缝实验的干涉原理与现象进行了动态模拟,既能实现光波传播与叠加过程的可视化,还可用于探究不同参数对干涉图样的影响,有助于降低学生的认知负荷,加深对杨氏双缝实验的理解,为物理实验与理论课教学提供了新的视角.

原计划于2020年7月在立陶宛举办的第51届国际物理奥林匹克竞赛IPhO(International Physics Olympiad)受新冠疫情的影响未能如期举行.经过国际物理奥委会同意,俄罗斯发起并举办了2020年国际物理奥林匹克竞赛的命题和组织工作,称为IdPhO(International distributed Physics Olympiad).此次竞赛采用线上考试的形式,跨越了14个时区,俄罗斯的组织者和命题者为此做出了很大努力.官方网站可见:https://i20.mipt.ru.

第一部分:同轴电缆的集总元件模型 问题1.1 真空中的光速为c0=1/√ε0μ0,c0为真空中的光速.介质中的光速为: v=c0/√εrμr (1) 问题1.2 以同轴电缆为中心,对于半径为r的圆柱面,铜芯与铜壳层之间,即a＜r＜b时,利用高斯定理,有:Δx2πrE(r)=Δq/εrε0,计算得到: E(r)=Δq/Δx 1/2πεrε0r (2)

2019年诺贝尔物理奖其中一个获奖领域是系外行星的发现,搜寻系外行星是当前热门科研课题,有望回答“人类在宇宙中是否孤立”这一基本科学问题.国际物理奥赛题经常会涉及科研热点,本文第一次从国际奥赛题的命题视角来介绍“系外行星的发现”,一方面向中学师生普及诺贝尔物理奖的最新成果,另一方面希望能丰富奥赛试题的命题模型.

本文分析了IYPT赛题的来源及特点,提出从物理学术论文中命制新YPT赛题的思路和方法,并列举了赛题命制的3个案例以供参考.相关主办单位可以针对不同层次的参赛对象命制合适的YPT赛题,在增加活动趣味性的同时,彰显YPT竞赛的本土化特色.

由著名华人数学家、菲尔兹奖获得者丘成桐教授设立的丘成桐中学科学奖越来越受到全球华人中学生的关注,越来越多的中学生参与到这项赛事中.本文介绍了丘成桐中学科学奖和其中的丘成桐中学物理奖,并介绍了指导学生连续两届参加物理奖的相关收获,最后讨论了丘成桐中学物理奖在中学生学术潜质培养方面发挥的积极作用.