书面竞赛（物理）评论

◉ 问题 XNUMX
这是IH炊具中使用的电磁感应问题。这是个好问题。有一个连接到电源的大圆形线圈a和一个中心对齐的小圆形线圈b，没有连接任何东西。当一个波动的电流通过线圈a时，穿过线圈b的磁通量也随时间变化，结果在线圈b中产生感应电动势，电流流过，在线圈b中产生焦耳热。线圈 b.当建模的可变电流（图 4）通过线圈 a 时，通过提出五个问题来回答这个机制。给出了解决问题所需的所有公式。

理解如何使用这些公式将受到质疑。由于正负值是由电流的方向和磁通密度的方向决定的，所以在绘制图形（QXNUMX和QXNUMX）时必须注意。此外，由于通常代表电阻的字母 R 在这里用来表示每单位长度的电阻，因此我们希望确保不会出错（QXNUMX 和 QXNUMX）。

为了使电流通过线圈a，需要从电源施加电压。在QXNUMX中，将施加在线圈a上的电压与没有线圈b进行比较，“大于（ i); 让他们回答三个选项：(ii) 较小；(iii) 必须施加相同的“电压，并写出原因。这个问题XNUMX是一个让我们思考“线圈b中产生的焦耳热从何而来？”的问题，并且可以感受到创造者的热情。

事实上，流经线圈a的波动电流会在线圈b中产生感应电流，但反过来，感应电流会在线圈a中产生感应电动势，作用于降低原电压的方向。因此，即使存在线圈 b，为了使流过线圈 a 的波动电流保持原样，需要施加足以补充线圈 a 中由线圈 a 的感应电流产生的感应电动势的电压。线圈 b.实际上，取时间平均值时，线圈a中产生的感应电动势与线圈a中流动的电流（从外部增加的功率）和线圈b中产生的功率（单位时间焦耳热）的乘积是相等的。可以显示。

在问题10中，计算实际代入建模器件中的数值所产生的焦耳热。为了增加功率，线圈b绕了100圈，线圈a绕了XNUMX圈。这个圈数如何影响产生的焦耳热也是一个问题。

◉ 问题XNUMX
这是处理高尔夫比赛的机械师问题。将高尔夫球放入杯中，并在果岭上使用推杆。对于那些打过高尔夫球的人来说，这是一个有趣的内容。乍一看似乎很容易，因为它忽略了球的滚动而将其视为质点，并且沿着直线运动，但是在高尔夫球的位置和下降之间存在不同角度的斜坡。杯子。这个问题已经被设计好了。问题XNUMX是关于静摩擦系数，问题XNUMX是关于动摩擦系数。

问题XNUMX是动量守恒公式和回弹系数的应用题。对于 QXNUMX，可以求解在 QXNUMX 中得到的运动方程，或者可以应用考虑摩擦能量消耗的机械能守恒定律（同样适用于 QXNUMX）。高尔夫球和杯子的位置在不同角度的斜坡山的两端。当位置交换时，通过给出原因和回答（QXNUMX和QXNUMX）来增加穿越顶点所需的头部速度。这是一个有趣的问题。

在第10届科学甲子园全国大会上，代表京都府的京都府立乐北高中获得了冠军。这对我母校的校友来说是个好消息。
横滨国立大学名誉教授佐佐木健