加拿大滑鐵盧牛頓物理競賽(SIN)即將開考！全面剖析及備賽速看！

距離加拿大滑鐵盧牛頓物理學(xué)術(shù)活動(SIN)正式開賽越來越近，相信報(bào)名參賽的小伙伴此時此刻都在忙著備賽沖刺！

為了幫助各位考生充分利用備賽時間，我們已經(jīng)準(zhǔn)備好了SIN思維挑戰(zhàn)的全面剖析和備賽建議，希望能夠幫助大家理清思路，輕松迎戰(zhàn)，考出理想的成績。

No.1 SIN思維挑戰(zhàn)大綱

加拿大滑鐵盧牛頓物理思維挑戰(zhàn)考查的知識范圍覆蓋力、熱、光、電、磁和天文學(xué)，此外還會有少量物理學(xué)常識問題，建議以 Ontario 中學(xué)物理課程為主，該課程現(xiàn)在與加拿大其他地區(qū)更加一致。

考察的重點(diǎn)主要還是運(yùn)動學(xué)和力學(xué)部分，幾乎占整個思維挑戰(zhàn)題目的70%—80%，要把主要的重心放在這一部分。

No.2 SIN思維挑戰(zhàn)剖析

總體而言，SIN知識點(diǎn)考察范圍與英國向和美國向的物理杯類似，運(yùn)動學(xué)力學(xué)部分占比都非常大。考試內(nèi)容 12 道題左右的選擇題，每道題大約花 10 分鐘，難度高于物理碗、 AP考試，接近BPhO Round 1 的 section 2。

從歷年考試真題中發(fā)現(xiàn)，SIN 考試從覆蓋知識的角度來看，其中 7—8 題涵蓋力學(xué)，運(yùn)動學(xué)，機(jī)械能等，從中可以看到 SIN 思維挑戰(zhàn)對于經(jīng)典力學(xué)的考察是比較側(cè)重的部分。

這就需要我們在課程輔導(dǎo)以及專題復(fù)習(xí)上側(cè)重于這部分，能做對所有力學(xué)題，再做對一部分學(xué)電學(xué)和光學(xué)題，就有可能得高分，

1 題考察光學(xué)，

1 題考察電學(xué)（一般是求解電阻的問題，難度適中），

1 題考察熱力學(xué)，

1 題考察機(jī)械波，

以上題目僅針對近幾年考試而言，當(dāng)然在天文學(xué)以及近代物理方向的問題也有所考察。

力學(xué)

雖然SIN思維挑戰(zhàn)考察范圍比較全面，但是SIN 著重強(qiáng)調(diào)考察基本的古典力學(xué)和物理學(xué)常識。

得力學(xué)部分者得SIN獎杯

從歷年考試真題中發(fā)現(xiàn)，SIN 考試從覆蓋知識的角度來看，其中 7—8 題涵蓋力學(xué)，運(yùn)動學(xué)，機(jī)械能等，從中可以看到 SIN 思維挑戰(zhàn)對于力學(xué)、運(yùn)動學(xué)的考察是比較側(cè)重的部分，這就需要我們在課程輔導(dǎo)以及專題復(fù)習(xí)上側(cè)重于這部分，能做對所有力學(xué)題，就有很大的概率獲獎，所以說，得力學(xué)部分者得SIN獎杯。

整體而言，力學(xué)題目整體難度并不會太大，快速準(zhǔn)確地解答這些問題是考生拿分的關(guān)鍵，也是確保能夠得獎的部分。力學(xué)部分的題目需要保證速度和準(zhǔn)確率，需要花費(fèi)大量時間一一練習(xí)熟練，每年的考察內(nèi)容相差不大。

接下里，我們一起來看一些SIN的歷年真題：

我們一起來看一下這道經(jīng)典的力學(xué)題目，首先通讀題意，大概說了這樣一件事：

一個體重是115千克的特技演員，他想要表演單手倒立。他嘗試作弊：通過將一只腳支在一個沒有摩擦力的墻面上，這個墻面對他施加的力是130N，求解地板對這位演員的手施加的力是多少N呢？

>明確本體是一道力學(xué)題目，開始解題！

題干很長，我們首先提取一下有用的關(guān)鍵信息：

演員的體重115千克，已知演員的重力，墻給演員的支持力130N，求解地板對演員手施加的支持力。

以他處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以合外力為0。知道合外力為0之后這個問題就好解決了。

分析上述條件后畫一個受力分析圖如下：

①我們可以先算出來重力和墻面支持力的合力大小
F墻 + mg + F地 = 0

②然后地面的支持力就和它大小相等，方向相反。
F地 = -（F墻 + mg）

③因?yàn)榱κ窍蛄浚粤Φ拇笮∪〗^對值：

④算出來的結(jié)果F地的大小是1134N。
>SOLUTIONS:
力學(xué)部分經(jīng)常考察的點(diǎn)有：

①基礎(chǔ)運(yùn)動的相關(guān)概念問題，如位移和路程、速度、加速度等；

②受力問題計(jì)算，力的合成與分解，需要熟練掌握重力，彈力，浮力和摩擦力的相關(guān)計(jì)算；牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；

③天體運(yùn)動的問題；

④動量和沖量的相關(guān)計(jì)算式，動量守恒定律的理解與應(yīng)用；

⑤機(jī)械能及去守恒定律的計(jì)算與應(yīng)用。

電磁學(xué)

下一個部分，電磁學(xué)，這部分中磁學(xué)方面考察比較少，著重還是要準(zhǔn)備電學(xué)方面的題目。

在SIN思維挑戰(zhàn)中，12道題目中，經(jīng)常會有1 題考察電學(xué)（一般是求解電阻的問題，難度適中）。這部分題目計(jì)算較多，不過整體難度不大。

>SOLUTION: c）30

這道題目就是考察了電學(xué)的知識，考察了復(fù)雜電路中電流的大小，考察到的知識點(diǎn)是基爾霍夫電流定律，可能有一些國內(nèi)的學(xué)生還沒有學(xué)到這一部分知識，那就要提前去準(zhǔn)備，這一部分內(nèi)容也是SIN考試中會出現(xiàn)的。

基爾霍夫第一定律

基爾霍夫第一定律又稱基爾霍夫電流定律，簡記為KCL，是電流的連續(xù)性在集總參數(shù)電路上的體現(xiàn)，其物理背景是電荷守恒公理。基爾霍夫電流定律是確定電路中任意節(jié)點(diǎn)處各支路電流之間關(guān)系的定律，因此又稱為節(jié)點(diǎn)電流定律。基爾霍夫電流定律表明：所有進(jìn)入某節(jié)點(diǎn)的電流的總和等于所有離開這節(jié)點(diǎn)的電流的總和。

在掌握了這些知識點(diǎn)后，解決這道題目還是比較簡單的。

熱學(xué)

下面一個板塊是熱學(xué)。熱學(xué)部分的話，SIN思維挑戰(zhàn)的考察頻率并不是特別高，可能兩、三年會出一道完完全全的熱學(xué)題目。

由近幾年的考察情況來看，熱學(xué)部分多與生活相聯(lián)系，不僅需要考生掌握知識點(diǎn)，還要有一定的理解，能夠?qū)㈩}目與知識點(diǎn)快速對應(yīng)起來。

2020年真題

2020年第九題考查到了熱學(xué)的知識點(diǎn)，讓我們一起來看一下！

>SOLUTIONS:
a) The first one to have added cream

光學(xué)

下?個，光學(xué)。光學(xué)在SIN思維挑戰(zhàn)中基本上是每年都考，而且一年一道題目。并且光學(xué)的題目會有一定的難度，需要引起考生的注意。
整體來講，光學(xué)問題是常考的題型，經(jīng)常涉及到折射與反射，關(guān)鍵在于理解題目隱含的意思，還是不難的。

>SOLUTION: b）1.00

以上就是SIN思維挑戰(zhàn)考察知識點(diǎn)的全部介紹和解析啦！那么對于目標(biāo)是獲獎甚至是沖刺最高獎項(xiàng)的同學(xué)來說，面臨的主要困難有哪些，又該如何進(jìn)行準(zhǔn)備呢？

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No.3 SIN備考建議

多多刷題

SIN思維挑戰(zhàn)的題目都很長，每一個題目都是一個小故事，而且題目有很多生詞，有時只能根據(jù)幾個單詞去揣測題目的意思，所以有許多考生在思維挑戰(zhàn)是根本讀不懂題意，更別說解題思路了，因此建議參加SIN的小伙伴們一定要多多刷題，盡力鍛煉自己提取題目主要內(nèi)容的能力。
熟練并靈活運(yùn)用AS知識。

另外，11年級參加的同學(xué)也不用擔(dān)心是否要學(xué)習(xí)A2知識，因?yàn)榇蠖鄶?shù)題目用AS的知識就可以做，把AS部分做完，足以拿金獎。

所以熟練AS知識和靈活運(yùn)用知識才是關(guān)鍵。當(dāng)然，兩本書都學(xué)完的同學(xué)更有優(yōu)勢。根據(jù)歷年真題的分析，準(zhǔn)備的重點(diǎn)當(dāng)然還是高中物理的力學(xué)，光學(xué)以及熱學(xué)這三塊內(nèi)容。

No.4 活動簡介

加拿大滑鐵盧牛頓物理思維挑戰(zhàn)(SIN)誕生于 1969 年，由加拿大滑鐵盧大學(xué)物理系主辦，旨在激發(fā)高中生對物理的興趣。每年加拿大有300 所高中的近 2500 名學(xué)生參加。
近年來，加拿大以外參與的學(xué)生人數(shù)大幅增長，國際影響力也逐步上升。該活動題型新穎，與當(dāng)下時事相結(jié)合，趣味性強(qiáng)，富有挑戰(zhàn)性。SIN思維挑戰(zhàn)也因其極富挑戰(zhàn)性的特點(diǎn)在加拿大乃至全世界都具有很大的影響力，優(yōu)勝者將受邀參加全球頂級科學(xué)思維挑戰(zhàn)與科研項(xiàng)目。

No.5 SIN思維挑戰(zhàn)規(guī)則

語言：英語

形式：個人參與，試卷筆試，無實(shí)驗(yàn)操作

地點(diǎn)：線上/線下

時間：2022年5月8日（周日）上午9:00—11:00

題型：12道選擇題

/ 答對得4分，答錯扣1分，不答不得分 /

需詳細(xì)寫出解題過程，閱卷形式是先由計(jì)算機(jī)對答題紙上的答案進(jìn)行掃描分析， 然后從中取出前 200 份試卷進(jìn)行手工批改，再詳細(xì)批閱參賽者的解答過程，最后挑選出全球排名前 150 名，前 150 名的學(xué)生可以獲得全球獎。

加拿大滑鐵盧牛頓物理思維挑戰(zhàn)的題目都很有意思，不會很枯燥，很多題目都會結(jié)合實(shí)際的一些情況。理論聯(lián)系實(shí)際，在學(xué)習(xí)的過程中不斷地去探索、挖掘和創(chuàng)新，把知識實(shí)實(shí)在在地變成自己的東西，這一定是一個很有意義的過程！

在參與高含金量國際學(xué)術(shù)活動的過程中，無論是備賽還是賽中，都會有不同程度的收獲。可能會是有關(guān)解決問題的能力，也可能會是自身學(xué)科的學(xué)術(shù)能力提升。所以說在學(xué)生階段參加適合自己的課外活動是很有必要的。