2023物理碗Physics Bowl竞赛报名时间及知识点

对于将来打算申请美国大学理工科相关专业的高中生来说，物理碗（ Physics Bowl ）获奖的意义还是很大的。尤其是在近几年美国高校对标化成绩以外的东西越来越看重的趋势下，竞赛证书、课外活动都是重要的加分项。参加美国举办的物理竞赛并获奖，能增加被美国名校录取的几率。2023新赛季报名即将开启！

物理碗 Physics Bowl 

美国的“物理碗Physics Bowl”竞赛是全世界范围极广极具影响力的高中物理学科竞赛，那些在竞赛中能获得奖项的学生，将会在申请美国、加拿大、英国本科理工专业时赢得很大的学术优势。对物理感兴趣擅长理科方向，非常适合报名参加。

物理碗涉及到的知识点内容

我们会发现，无论是AP、IB、A-Level，还是体制内的物理，考的也是这些范畴内的内容，只是考察重点和思维方式上有差别。

这就是物理竞赛的特点，知识范畴是确定的，但是考察的难度，解题的技巧，差别会很大，学习过程中要时刻注意。

重难点分析

纵观历年物理杯考试试题，运动学与动力学（包括转动部分）的题目始终占据着最主要的内容，为考试的重点，其他知识点（如物理量测量、波动、光学、电磁学、热学、近现代物理等）以考查基本概念为主。

通常而言，物理杯考试也会出一些难度相对较高的题目，用以区分不同层次的考生。对于备考Division 1部分的考生应重点关注转动部分，而对于备考Division 2部分的考生，还应重点关注热学和狭义相对论的部分题目。这三部分的内容除了要求考生能够准确理解基本物理概念，还要求考生能够进行一定的分析和运算，才能得出最终结果。

关于转动部分，考生可以采用类比法加强记忆，即将转动简单的类比为一维平动，只需将物理量进行简单的替换即可，如表1所示。

表1  转动与平动物理量的对应关系

关于热学和狭义相对论部分，我们各举一道真题，备考Division 2的考生自己分析求解一下来感受难度。

【2012#44】

A monatomic ideal gas is the working substance for a refrigerator that undergoes the cyclic process (ABCDA) shown in the PV diagram. The processes are all isochoric or isobaric with pressures between and  and volumes between and . What is the coefficient of  performance for this refrigerator?

(A)1/4  (B)1/3  (C)4/3  (D)11/2  (E)13/2

本题考查知识点：COP的概念，理想气体状态方程，单原子理想气体的等压、等容摩尔热容。

要点解析：

对于单原子理想气体：. 由理想气体状态方程可得：. 因此，COP=11/2.

【2014#50】

Two clocks, A and B, are synchronized on Earth. Clock A is placed onto a space ship that leaves Earth in a straight line with a speed of   . On Earth, a scientist with clock B has her telescope fixed directly on clock A. If each clock started at , what time does the scientist observe on clock A when clock B reads  ? Assume the time of acceleration for the ship leaving the Earth was negligible.

(A) 24 s    (B) 30 s   (C) 50 s   (D) 54 s   (E) 72 s

本题考查知识点：物理过程的分析，钟慢效应和固有时, 尺寸收缩效应

要点解析：分析物理过程可知，clock B的读数应该包含两部分，即飞船走距离的时间和光返回的时间，，解得此时。于是，.由于飞船测量其行走距离历时为固有时，根据钟慢效应则有. 或者根据尺寸收缩效应，飞船测得的距离  

2023物理碗考试须知

比赛时间：2023 年 3 月 25 日，星期六，下午 14:00-14:45（45 分钟）

报名截止时间：2023年3月15日

比赛方式：个人比赛，试卷笔试，没有实验考试。

字典和计算器：可以携带纸质版的英汉字典、无编程功能的计算器。

考试形式：在线考试，英文卷作答（线上考试需配备带有摄像头的电脑及手机移动设备。）

参赛费用：人民币300元(含资料)

比赛结果公布时间：比赛结束后6周内公布。

 

备考建议

建议考生有一定的物理学习基础，再报名参加物理碗竞赛。比如学过完整的高一物理课程，可以考虑报名参加物理碗Division 1的竞赛。学过高二物理课程，可以考虑参加物理碗Division 2的竞赛。