爬藤不可錯過！物理愛好者必參加的競賽F=ma和USAPhO！附備考資料領取！

United States Physics Olympiad（USAPhO）美國物理奧林匹克競賽是由美國物理教師協會 (American Association of Physics Teachers, AAPT)和美國物理學會 (American Institute of Physics, AIP) 舉辦的高中物理競賽，旨在選拔代表美國參加國際物理奧林匹克競賽（IPhO）的隊伍，即U.S. Physics Team。隊伍選拔程序包括兩個考試：F=ma和USAPhO。AAPT成立于1930年，是一個強大的專業物理科學協會，致力于追求卓越的物理科學教育。其基本目標是確保"物理知識的傳播，特別是通過教學的方式"。如今，這一愿景正得到世界各地會員的支持。

比賽形式及內容

每年，AAPT負責招募、選拔和培訓參加IPhO的隊伍，選拔過程始于1月下旬。學生通過學校報名參加F=ma考試。

F=ma考試 | 通往U.S. Physics Team的大門

• 每年，約有6000名學生參加F=ma考試，考試包括25道選擇題，要求在75分鐘內完成。考試有兩個版本，即F=ma A和F=ma B。F=ma A和F=ma B的設計涵蓋相同的主題，難度相同，但試題完全不同。
• F=ma考試的重點是力學，包括運動學、靜力學、牛頓定律、動量和能量、振蕩、軌道力學、旋轉動力學、流體、尺寸分析和基本數據分析。所有問題都可以在不使用微積分的情況下解決，但有些問題可能需要較短的基于微積分的解決方案。
• F=ma考試的平均分通常為8分（滿分25分）。通過考試的分數線通常在14-18分之間，即受邀參加USAPhO的分數線。

USAPhO考試 | 即U.S. Physics Team考試

• 根據F=ma考試成績，約有400名學生將被邀請參加USAPhO考試。
• USAPhO是一場時長3小時，包括6道問答題的考試，要求學生對自己的答案進行論證。考試分為兩部分，每部分90分鐘。
• USAPhO考試涵蓋物理入門的所有主題，包括力學、電磁學、熱力學、相對論、核物理、原子物理和粒子物理、波、光學和數據分析。有些問題可能需要使用微積分。
• 注：參加USAPhO考試的學生必須在美國境內。

U.S. Physics Team | 代表美國參加IPhO

根據學生的USAPhO和F=ma分數，大約20名學生將被邀請加入U.S. Physics Team，參加在馬里蘭大學舉行的為期10天的訓練營。在那里，學生們將接受強化的理論和實驗準備，并參加一系列選拔測試（由于訓練計劃的性質，要求學生必須能夠全程參加）。訓練營結束后，將選出5名學生代表美國隊參加IPhO。

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參賽資格與規則

• 參賽資格：參加F=ma考試及USAPhO考試的學生必須是美國公民、美國永久居民（綠卡持有者）或正在美國學校就讀的學生。
• 與IPhO類似，USAPhO考試成績前10-12%的學生將獲得金牌，14-16%的學生將獲得銀牌，20-22%的學生將獲得銅牌，24-26%的學生將獲得榮譽獎。
• 學生必須有資格參加IPhO，才能受邀參加U.S. Physics Team訓練營。此外，在比賽年的6月30日之前，學生的年齡不得超過20歲。
• 在F=ma和USAPhO考試中，可使用手持計算器 (handheld calculator)，不可使用圖形計算器 (graphical calculator)，其顯示屏不超過三行，并且在每次考試前需立即完全清除其用戶內存。
• 在F=ma和USAPhO考試中只能使用監考人員提供的草稿紙。監考人員必須在考試結束后立即收回草稿紙和考試頁。在允許公開討論之前，不得將這些材料歸還學生。
• 在特定學校參加F=ma或USAPhO考試的所有學生必須在同一時間參加考試。
• 學校注冊費：每所學校75美元（AAPT會員37.50美元），外加每位學生15美元。一個學校的所有學生最好由一人報名，因此務必與學校協調報名事宜。
• 注：AAPT不為F=ma和USAPhO考試推薦或安排考試中心、教師或監考人。

2024重要日期

• 1月22日，F=ma注冊截止日期
• 2月8日美東時間7am-8pm，F=ma考試時間
• 4月2日美東時間1pm-6pm，USAPhO考試時間
• 5月31日-6月11日，美國物理隊訓練營，馬里蘭大學
• 7月15日-19日，歐洲物理奧林匹克（EuPhO），格魯吉亞Kutaisi
• 注：2024年，由于與主辦地伊朗發生沖突，美國計劃不參加IPhO，而是爭取參加歐洲物理奧林匹克。

如何準備考試

• 準備F=ma和USAPhO考試的最佳方式是練習往年的考試題目。或與同學/朋友合作，組成一個物理學習小組，通過團隊合作，可以積累更廣泛的知識和技能。
• 另外，由于USAPhO考試充斥著大量問答題，因此如何書寫解題思路很關鍵。首先你應按線性和邏輯結構書寫解題過程，解釋你從哪些方程開始，說明你是如何將這些方程組合起來的，必要時結合圖表或草圖，最好將最終結果用方框表示出來。
• 注：確保書寫的顏色夠深，字跡夠清晰，這樣你的回答在掃描后才會清晰可辨。

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