F=ma是由AAPT(American Association of Physics Teachers)美国物理教师协会举办的物理竞赛,也是美国选拔高中物理奥林匹克队伍的初赛,有些像大家已经熟悉的数学AMC。
美国奥林匹克物理竞赛分为两个阶段:第一轮F=ma Contest,只测试力学知识;第二轮USAPhO(USA Physics Olympiad,基本上在3月份进行),测试内容更广泛,美国的同学可以参加第二轮的USAPhO。
加拿大的同学们虽然只能参加第一轮,但如果能够达到入围USAPhO的分数,也能够充分体现你的物理能力,增加美国大学对你物理水平的了解。可以说F=ma是一个含金量比较高的物理竞赛。
美国物理队项目使命:
- 鼓励优秀的物理教育,奖励优秀的物理学生
- 扩大对该计划的认识和参与
- 为队员们提供有意义的科学和文化体验,包括建立网络和认识新朋友的机会,以知识和经验的方式学习,并获得国际视野
- 赢得奖牌并在国际层面上成功竞争
01、竞赛内容
考试设置:
美国奥林匹克物理竞赛分为两个阶段:
第一轮F=ma Contest,只测试力学知识;
F=ma 比赛时间为75分钟,一共有25道选择题,都是力学的题目,可以使用计算器。
【注:包括运动学、静力学、牛顿定律、动量和能量、振荡、轨道力学、流体和基本数据分析。所有的问题都可以在不使用微积分的情况下解决。】
可使用简单科学计算器上的基本功能,其内存中的数据和程序必须被清除。
第二轮USAPhO(3月举行),测试内容更广泛,美国的学生可以参加竞赛范围:涵盖了物理学入门的所有课题,包括力学、电磁学、热力学、相对论、核、原子和粒子物理学、波、光学和数据分析。问题可能需要使用微积分
可使用简单科学计算器上的基本功能,其内存中的数据和程序必须被清除。
国内的同学们虽然只能参加第一轮,但如果能够达到入围USAPhO的分数,也能够充分体现你的物理能力,增加美国大学对你物理水平的了解。
02 申请信息
• 适合对象:高中学生
【注:学生必须是美国公民或美国合法永久居民(绿卡持有人)。】
• 申请截止日期:2023年1月23日
• 申请费用:每所学校50美元(AAPT会员为25美元),每个学生10美元
• 申请方式:通过学校进行报名
• 竞赛日期:2023年2月9日美国东部时间下午4点
• 竞赛地点:线上
03竞赛时间及地点
F=ma竞赛是每年举办一次,在2月左右进行,从前一年12月底开始接受报名。
比赛可以在网上完成也可以在纸上完成,需要在指导老师的监督下进行。
04考试难度
难度超过AP 物理C,但不用微积分知识,相当于大学二年级物理专业力学课程。
05过往试题
06奖项设置
根据选手在F=ma考试中的成绩,大约有400名学生将被邀请参加美国物理队(USAPhO)的考试USAPhO
金牌:得分前10%-12%的选手
银牌:得分前12%-14%的选手
铜牌:得分前19-21%的选手
荣誉奖牌:得分前24%-26%的选手
该竞赛从3500多参赛者中,选出约400人参加下一轮USAPhO的比赛,一般F=MA得分12-16分可入选。根据USAPhO和F=ma的成绩,大约有20名学生将被邀请成为美国物理队的一员,并参加在马里兰大学举行的为期10天的训练营。训练营结束后,将选出五名学生代表参加国际物理奥林匹克竞赛。
07 竞赛准备
F=ma试题的难度在AP Physics C Mechanics之上,但并不需要微积分基础。同学们可以在学习AP Physics C Mechanics的基础上,通过做往年的题目进行能力提升和查漏补缺。
历年的F=ma试题和解答过程,可以AAPT(美国物理教师协会)的官网下载:https://www.aapt.org/physicsteam/2017/exams.cfm