电路竞赛题

㈠ 高中物理竞赛电学试题

http://www.wulifu.com/DatumInfo-1051.aspx

http://www.pep.com.cn/
A为固定的带电小球,并用绝缘丝线悬挂另一带电小球B,悬线长为L,B球质量为m.现使B球作简谐振动,则B球振动的周期T为 ( )
A T>2π√L/g
B T<2π√L/g
C T=2π√L/g
请说明为什么答案选C

因为A球给B球的力，不管是吸引力还是排斥力，都是沿绳方向的，其实就是和原来没代电时，绳子的拉力一个效果
若吸引力，绳子的拉力变小点，一部分拉力被球间的吸引力取代，但是始终和重力沿绳的分量相等，

单摆的回复力时由重力的垂直绳的分量充当的，（你去看看周期单摆公式推导，就知道），他的重力不变，以及绳长都不变，那么周期也不变
O(∩_∩)O哈哈~加油吖

㈡ 高中物理竞赛电路一题

电路中电流、电流、电容与时间的关系为：i=C×/dt，即电路电流等于电容乘以电压随时间的变化率。
而电流我们可以根据电路其他部分来求，假设电容器两段电压为u，电源电压为E，则电阻上电压为E-u，那么就有 (E-u)/2R=C×/dt
dt/(2RC) = /(E-u) = - d(E-u)/(E-u)
两边同时积分有
(t/2RC) + a = - ln(E-u) a为积分常数
则由u = E - e^[ -(t/2RC) - a] 而当t=0时，u=0 可求得a=-lnE
则 u = E - e^[ lnE - (t/2RC) ] 这个就是电容两端电压随时间变化的关系，也就是点2和点3之间的电压关系。 显然这是 一个非线性变化的关系，最小值为0，且是一个增函数。通过求导可得其斜率为/dt={e^[ lnE - (t/2RC) ] }/2RC，这是一个减函数，说明原函数的变化是越来越平缓的，此即 f 图所示。

电路电流根据上面的公式 i=C/dt 可以求得为 i = {e^[ lnE - (t/2RC) ] }/2R，很显然这是一个减函数，t=0时，i=E/2R， 电流得到了，那么3,4两点之间电压可得 u34 = iR = {e^[ lnE - (t/2RC) ] }/2，此即图 b 所示。 由于1、2之间电阻也是R，故而其两端电阻与3、4两端电压差值相同。

楼上说e图是电容器两端电压显然是范了常识性错误，电容两端电压肯定是从0开始的，怎么会从E/2开始？

㈢ 物理电路竞赛题，高手来

楼主做竞赛题，不知道楼主是否知道“基尔霍夫定律”，如果楼主没学过这个定律，只看这里的人给你解答出总电阻，我想楼主是看不懂解题过程的。

注：
1、对于复杂的网状电路结构，用欧姆定律是无法求解的。
2、这是我两年前回答过的一题，请参考它学习基尔霍夫定律吧。
http://..com/question/84448535.html

㈣ 物理电学竞赛题

不可能
固定电荷有两个，他们形成的电场根本没有圆形的等势面。
要做匀运动，就要求电场不对q3做功，必然要求是在一个等势面上运动，否则电场一定做功，速度就一定改变。而实际根本没有圆形等势面啊
所以，匀速圆周运动是不可能的

㈤ 电学竞赛题一道

这种电器上标有6伏、1.8瓦的字样，可以算出电流 I=P/U=1.8/6=0.3 安
电阻 Rx=6*6/1.8=20 欧，
1、全部电阻接入电路 总电阻是30 欧，但电流不能超过0.3安，
所以，在a、b之间所加的电源电压的最大值是U=IR= 0.3*30=9 伏
2、
电流0.18 安，是电路电流； 电压表示数1.68 伏是滑动变阻器两端的电压，第二组类似，
那么，第一次， 滑动变阻器的电阻是 1.68/0.18=28/3 欧，
根据串联电路的分压规律 可以求得 用电器的电阻，设恒定电压为U0
[U0-1.68]/1.8=R用/[28/3] [1]

第二次，滑动变阻器的电阻 0.9/0.22=45/11 欧，
根据串联电路的分压规律 可以求得 用电器的电阻，设恒定电压为U0
[U0-0.9]/0.9=R用/[45/11] [2]
联合[1] [2]，解得U0=5.19 伏， R用=19.5欧
所以，用电器不可以正常使用， 此时电压为5.19 伏

㈥ 初中电学竞赛题，急急急，没分了。好难的题目。

B
解：设滑动变阻器的阻值为X（X<R）
则滑动变阻器功率P=[U/(R+X)]^2*X=XU^2/(R^2+2RX+X^2)=U^2/(R^2/X+2R+X)
新设函数y=R^2/X+2R+X（X<R），则P=U^2/y
不知道你有没有学过对勾函数（你可以网络一下就知道了），y就是一个典型的对勾函数，其最小值在X=R时存在（根据定义域，实际取不到），当X<R时,y是单调递减的（即y随着X的减小而增大），所以P随着X的减小而减小（因为P与y反比）

㈦ 求助物理大神，电路竞赛题

这样分析是解不出来答案的，用戴维南定理等效一下可以很容易求出电流

㈧ 电子设计竞赛题目

集成电路芯片测试仪(A题)
一、 任务
设计一个集成电路芯片测试仪电路，使其能对常用的74系列逻辑芯片进行逻辑功能测试，以确定芯片的型号和好坏。
二、 要求
1 基本部分
用仿真软件对电路进行验证，使电路满足以下功能：
1) 可以对待测试的74系列：00/02/04/08/10/11/20/21/27/30/74/109/160/245等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试；
2) 显示测试结果；
3) 不需要输入芯片型号，即能自动完成识别芯片、测试及显示结果等功能。
2 发挥部分
制作一个不依赖于电脑的集成电路芯片测试仪的实物，使其通过键盘输入型号，可以对74系列的00/02/04/08/10/11/20/21/27/30等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试，并显示测试结果。
发挥部分的得分以此系统的显示准确程度及操作方便程度为依据。

非接触供电系统(B题)
一、 任务
在不采用专用器件（芯片）的前提下，设计一个非接触供电系统的电路，使其实现对小型电器供电或充电等功能。
二、 要求
1 基本要求
用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下功能：
1) 供电部分输入36V以下的直流电压，具有向多台电器设备非接触供电的 功能。
2) 在输出功率≥1W的条件下，转换效率≥15%
3) 最大输出功率≥5W。
2 发挥部分
制作一个非接触供电系统的实物，使其完成以下功能：
1) 供电部分输入36V以下的直流电压，具有向至少一台电器设备非接触供电的功能。
2) 在输出功率≥1W的条件下，转换效率≥10%

实用电子秤（C题）
一、 任务
设计一个实用电子称电路。
二、 要求
1 基本要求
用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下要求：
1) 能用简易键盘设置单价，对采集到的代表重量的信号能同时显示重量、金额和单价；
2) 重量显示的单位为公斤，最大称重为9.999公斤；
3) 单价和总价的单位为元，最大金额数值为9999.99元
4) 具有去皮功能和总额累加计算功能。
5) 自拟10种商品名称，能显示购物清单，清单内容包括：商品名称，数量，单价，金额，本次购物总金额、购货日期、收银员编号和售货单位名称，具有中文显示功能；
2 发挥部分：
制作一个实用电子称数据处理系统的实物，使其满足以上所列的五项要求。
允许用电压值可预置的直流电压代表重量采集信号，可以用代号表示购物清单的各项信息。
三、 说明
1. 设计报告必须包括建模仿真结果，发挥部分可以选作。
2．因为有的竞赛题目不易进行建模仿真，参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作，评分时，仿真结果与实物制作各自的得分相加，作为参赛者的最后总分。此时，只需要提交针对仿真结果的设计报告。

程控音频OCL功率放大器(D题)
一、 任务
设计一个功率可程控、有输出功率显示的OCL音频功率放大器电路。后级OCL功率放大部分用分立元件制作，供电电源为±15V，输入信号电压幅度为(10~1000)mVrms，负载为为8欧电阻。其结构框图如下图所示。
二、 要求
1 基本要求
用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下要求：
1) 失真度≤3%时，输出功率P0≥7.5W；
2) 频率响应为(20~22000)Hz；
3) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时，可以设置输出功率，并实时测量、显示输出功率，显示的输出功率(Ps)与设定功率(Pg)的相对误差 ；
2 发挥部分
制作一个正弦波信号发生器的实物，使其完成以下功能：
1) 失真度≤10%时，输出功率P0≥6W；
2) 频率响应为(30~10000)Hz；
3) 在输入端交流短路接地时，输出端交流信号≤20mVpp；
4) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时，可以设置输出功率，并实时测量、显示输出功率。
三、 说明
1．设计报告必须包括建模仿真结果，发挥部分可以选作。
2．因为有的竞赛题目不易进行建模仿真，参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作，评分时，仿真结果与实物制作各自的得分相加，作为参赛者的最后总分。此时，只需要提交针对仿真结果的设计报告。

12V/220V逆变电源(E题)
一、 设计任务
设计一个12V/220V逆变电源的电路。
二、 设计要求
1、基本要求
用仿真软件对电路进行验证，其满足的要求如下所示：
1) 输入12VDC；
2) 额定输出电压：Vo=220VAC；
3) 额定输出功率≥200W；
4) 输出有过压保护；
5) 输入有过压保护和过热保护；
2、发挥部分
制作一个12V/36V逆变电源的实物，使其完成以下功能：
1) 输入12VDC（可用汽车蓄电池提供）；
2) 额定输出电压：Vo=36VAC；
3) 额定输出功率≥30W；
4) 输出有过压保护；
5) 有输入过压保护和过热保护；

简单汉字自动书写笔(F1题)
一、 任务
设计一个系统，让一支笔自动在A4白纸上写汉字。
二、 要求
1 基本要求
用相关软件进行建模与测试，使设计的系统能实现以下参数要求：
1) 能够以指定的大小写指定的汉字；
2) 字的内容、字体、字的大小和个数等参数可以预置；
3) 具有换页功能，写完一张后的可将纸移动到其它位置；
4) 换页之后，在另一张A4白纸的中间位置上继续写字；
5) 字体工整、匀称、美观，大小和笔划粗细协调，纸面整洁。
2 发挥部分
在不采用现成打印产品的情况下,制作一个简单汉字自动书写笔的实物，使其完成以下功能：
1) 笔可以抬起和放；
2) 书写笔一旦启动，不再允许人工控制。
3) 在一张A4白纸的中间位置写“电子”两个汉字，A4白纸上不能有任何标记；
4) 汉字字体大小要求大于二号字体；
5) 字体工整、匀称、美观，大小和笔划粗细协调，纸面整洁。

简易自动仓储搬运智能小车（F2题）
一、 任务
设计制作一个简易智能小车，将四个带有三角形（▲）、圆形（●）、四方形（■）和十字形（╋）标志的立方体分别运送到指定的位置。立方体尺寸为 （8cm×8cm×8cm），随机放置在四个初始位置上，仓储场地示意图如下所示。
场地示意图
二、 要求
1 基本要求
用相关软件对电路进行建模仿真，使其满足以下要求：
1) 采用图形识别方法识别四个立方体；
2) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置；
3) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置；
4) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置；
5) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。
6) 能显示走过的路径长度、时间和路径示意图；
7) 具有最优路径选择能力。
2 发挥部分
制作一个简易智能小车的实物，参赛队自制立方体和场地。搬运顺序不限, 允许场地上有寻迹标志，但不允许立方体上有图案之外的识别物体。基本要求如下：
1) 小车动力必须使用电池，不得用外接电源。
2) 小车一旦启动，即能自动控制。
3) 采用图形识别方法识别四个立方体；
4) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置；
5) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置；
6) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置；
7) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。

低频三相函数信号发生器（G题）
一、 任务
设计一个低频三相函数信号发生器的电路，参考系统框图如下所示：

二、 要求
1．基本要求
用仿真软件对电器进行验证，使其满足以下要求：
1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz；
2) 具有频率预置和频率步进功能，频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;
3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V；
4) 在上述信号频率范围内，任两相间的相位差在0°～359°范围内可任意预置，相位差步进1°；
5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置，频率步进2Hz，频率精度0.05%；矩形波信号的占空比可以预置，占空比步进 ，当占空比为 时，误差≤± ；
6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号，要求调制信号频率在100Hz～1kHz频率范围内可变。
2．发挥部分
制作一个正弦波信号发生器的实物，使其满足以下要求：
1) 具有三路正弦波信号输出，频率范围20Hz～20kHz；
2) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V；
3) 此系统具有频率预置和频率步进功能，频率步进为10Hz；
4) 输出信号频率稳定度优于10-5，用示波器观察时无明显失真；
5) 任意两相信号的相位差在可在0°～359°范围内变化；

低频三相函数信号发生器（G题）
一、 任务
设计一个低频三相函数信号发生器的电路，参考系统框图如下所示：
二、 要求
1．基本要求
用仿真软件对电器进行验证，使其满足以下要求：
1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz；
2) 具有频率预置和频率步进功能，频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;
3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V；
4) 在上述信号频率范围内，任两相间的相位差在0°～359°范围内可任意预置，相位差步进1°；
5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置，频率步进2Hz，频率精度0.05%；矩形波信号的占空比可以预置，占空比步进 ，当占空比为 时，误差≤± ；
6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号，要求调制信号频率在100Hz～1kHz频率范围内可变。
2．发挥部分
制作一个正弦波信号发生器的实物，使其满足以下要求：
1) 具有三路正弦波信号输出，频率范围20Hz～20kHz；
2) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V；
3) 此系统具有频率预置和频率步进功能，频率步进为10Hz；
4) 输出信号频率稳定度优于10-5，用示波器观察时无明显失真；
5) 任意两相信号的相位差在可在0°～359°范围内变化

㈨ 初二电学竞赛题

我想你这个题可能抄错了，8欧姆不是测出来的，而是额定的值，不然这个题里设的R应该不能用8欧姆直接代入。

如果8欧姆是额定的话这个题就好办了：我们先把所有的线断开，在这种情况下AB、BC、AC之间的电阻分别称为Rab、Rbc、Rac。所谓的RAB，应该Rbc、Rac串联后再与Rab并联得到的值。这样才能解释为什么RAB=8欧姆而Rab为12欧姆。接下来也就不难解了。

这个题的重点在于那个三角形，它的三个角都是可以接入电源的，而在其中两个角接入电源后，这个电路就可以等效成我插入的那个图那样的。也就是一个普通的串联后并联而已，我想搞懂了这个这道题再解就不难了...

唉，现在的竞赛题，想考人想象力是好的，不过话也得说清楚啊...

㈩ 一道电学竞赛题

非铁物质制成的天平一般就是说不会受到磁场影响，
现在铁块A已经被吸起了，虽然没有碰到磁铁，但是托盘与A之间已经没有相互作用力了，也就是说左盘除了受到杠杆的力以及自身重力外，是没有收到铁块对它向下的压力的，所以是不平衡的，左盘会上升，右盘会下降