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• 1、全世界最难的高二物理题求分析 （第十题
• 2、当今世界97个物理难题是什么啊?
• 3、世界十大难题是哪十个？

全世界最难的高二物理题求分析 （第十题

首先要得到电流I 和已知条件U ，固定电阻R1 ，滑动变阻器 R的关系。

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结构分析：

当划片移动时，滑动变阻器电阻分为两部分，Ra（左） ，Rb（右） 有 Ra+Rb=R。 总体效 果是Ra和R1并联后与Rb串联。

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建立基本的已知量和未知量的数学关系：

这时，总电阻Rz=[R1Ra/（R1+Ra）]+Rb=（R1Ra+R1Rb+RaRb）/(R1+Ra). 【化成分式我是为了一会儿好整理】

干路电流I=U/[Rz]

电流表中电流为：I`=I * [R1/(R1+Ra)] 【就是在R1 和Ra并联的那部分，Ra上分到的电流】

整理后得： I`=U*R1/(R1Ra+RaRb+R1Rb) 【1式】

这是个通式，不论滑片在哪里，都可以这么表达。

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细致分析，寻求答案：

现在总算有眉目了：R1是常数，Ra，Rb是变量但有Ra+Rb=常量R

第一：

电流最小时，就是1式分子最大时。单独处理：我们将分子化为只关于常量R1 ，R 和一个变量Ra的形式：

R1Ra+RaRb+R1Rb=R1Ra+Ra（R-Ra）+R1（R-Ra）=-Ra^2+RRa+RR1

这是一个关于Ra的一元二次方程，并且2次方项系数是负的，我们知道他有最大值：

当Ra取值 R/2时 【函数y=ax^2+bx+c的图像特点：对称轴x= -b/2a ，顶点y=(4ac-b^2)/4a】

函数有最大值：(-4RR1-R^2)/-4=R^2/4+R1R 可得最小电流为

Imin=U*R1/(R^2/4+R1R)

第二：

那么电流最大值怎么办？因为这个函数图象以Ra=R/2 对称，并且离对称轴越远，函数值越 小，而且不能无限远，只能最大取到Ra=R ，由此可知：

在Ra=0 Ra=R时对称的得到函数的最小值，电流的最大值，直接代入Ra=0方便：

Imax=U*R1/R1R=U/R

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解决类似为题首先要找到已知量和未知量之间的关系。充分利用学过的数学知识（这里只不过用了初中二次函数知识），逐步分析，从粗略到细致，层层剥皮，从现象挖掘本质。数学就是根本，所有需要推理的问题都需要数学知识。不必怕复杂，你用惯了就觉得跟学会了自行车一样原来不过如此，并且会帮你对其他理科知识理解的更深刻。

当今世界97个物理难题是什么啊?

1．自然界是否存在五种以上的基本作用力？

2．基本物理常数的数值会随时间改变吗？

3．自然界的基本常数为什么具有现在的数值？

4．引力能否被屏蔽？

5．负引力存在吗？

6．宇宙中不断有物质创生吗？

7．引力子，你在何方？

8．新以太是否存在？

9．为什么时间具有方向性？

10．宇宙时是不均匀时间流吗？

11．为什么物理学的基本方程都具有时间反演不变性？

12．为什么绝对零度不可达到？

13．为什么热水比冷水冻结快些（Erasto Mpemba问题）？

14．运动物体的温度会改变吗？

15．开放系统的熵具有什么物理意义？

16．湍流形成的机理是什么？

17．地球磁场极性颠倒的原因是什么？

18．南极空洞是怎么形成的？

19．生物体内有核反应吗？

20．地球外有智慧生物吗？

21．地震前的地光是怎么形成的？

22．为什么闪电多‘之’字形少球形？

23．自然界是否存在七种对称性晶体？

24．能否解决强关联多电子系统的基态和元激发问题？

25．能否解决低维凝聚态物理新现象的理论问题？

26．何时能揭开狄拉克的大数之谜？

27．可观测宇宙的空间有多大？

28．宇宙中的暗物质是由什么粒子构成的？

29．为什么宇宙中反物质如此少？

30．反物质世界存在吗？

31．反物质能源能否实现？

32．可控轻核聚变能否实现？

33．激光热核反应的点火条件（劳森判据）能否达到？

34．常温核聚变能否实现？

35．冷核聚变能否实现？

36．薛定谔的猫是死还是活？

37．EPR之谜能否解决？

38．量子混沌确实存在吗？

39．高温超导的微观机理是什么？

40．可否发现室温超导体？

41．最后一个超重元素的质子数是多少？

42．热中子辐射俘获疑问的实质是什么？

43．原子核磁矩能否准确计算出来？

44．Gamow-Teller巨共振问题gA（核内核子）!=gA（自由核子）能否解决？

45．奇异电子峰是怎样形成的？

46．EMC效应能否解决？

47．质子自旋危机能否解决？

48．电子与核散射中，纵向响应形状因子问题能否解决？

49．有限核的结合能与能极能否一一准确算出来？

50．夸克－胶子等离子体（QGP）物质态是否真的存在？

51．双生子佯谬能否解决？

52．穿洞佯谬能否解决？

53．滑落佯谬能否解决？

54．柔绳佯谬能否解决？

55．直角杠杆佯谬能否解决？

56．静止长度上限佯谬能否解决？

57．运动物体视在形象佯谬能否解决？

58．长度缩短的应力效应佯谬能否解决？

59．超光速佯谬能否解决？

60．快子佯谬能否解决？

61．奥本海默佯谬能否解决？

62．奥伯斯佯谬能否解决？

63．宇宙种子磁场的来历是什么？

64．太阳中微子之谜能否解决？

65．中微子有无静止质量？

66．有无中微子振荡？

67．类星体的能源是什么？

68．黑洞何时可以露真容？

69．磁单极是否存在？

70．Higgs粒子是否存在？

71．质量的起源是什么？

72．真正的对称自发破损的机理是什么？

73．自由夸克能否直接在实验中被发现？

74．有无胶子球存在？

75．轴子，畴壁能否找到？

76．存在第四代基本粒子吗？

77．CP不守恒难题只能在中性K介子衰变中见到吗？

78．引起CP对称性破坏的力是什么？

79．e-u-t之谜何时能解开？

80．亚夸克结构仅仅是推测吗？

81．质子的寿命有多长？

82．电子有无结构？

83．光子有无结构？

84．真空的本质是什么？

85．有无奇异物质存在？

86．C，Ψ物理中的ρπ疑难能否解决？

87．是否存在中性，稳性，质量至少大于40GeV的超对称粒子？

88．究竟有无超弦？

89．虫洞究竟有没有？

90．时间机器能造出来吗？

91．引力能否用量子理论加以描述？

92．能否将引力和其他几种基本力统一起来？

93．自然界手征不对称起源的关键是什么？

94．宇宙会一直膨胀下去吗？

95．宇宙大爆炸的量子起源是什么？

96．大爆炸之前可能存在什么？

97．我们的宇宙是否有兄弟姐妹？

世界十大难题是哪十个？

1、表达物理世界特征的所有（可测量的）无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历史或量子力学偶发事件，因而也是无法推算的参数？

爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择？想象上帝坐在控制台前，准备引发宇宙大爆炸．“我该把光速定在多少”？“我该让这种名叫电子的小点带多少电荷”？“我该把普朗克常数--即决定量子大小的参数--的数值定在多大”？他是不是为了赶时间而胡乱抓来几个数字？抑或这些数值必须如此，因为其中深藏着某种逻辑？

2. 量子引力如何帮助解释宇宙起源？

现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论．前者利用量子力学来描述亚原子粒子以及它们所服从的作用力，而后者是有关引力的理论．很久以来，物理学家希望合二为一，得到一种“万物至理”--即量子引力论，以便更深入地了解宇宙，包括宇宙是如何随着大爆炸自然地诞生的．实现这种融合的首要候选理论是超弦理论，或者叫M理论--这是其名称的最新“升级版”，M代表“魔法”（magic）、“神秘”（mystery）或“所有理论之母”（mother of all theories）．

3. 质子的寿命有多长，如何来理解？

以前人们认为质子与中子不同，它永远不会分裂成更小的颗粒．这曾被当成真理．然而在70年代，理论物理学家认识到，他们提出的各种可能成为“大一统理论”--该理论把除引力外的所有作用力汇于一炉--的理论暗示：质子必须是不稳定的．只要有足够长的时间，在极其偶然的情况下，质子是会分裂的．

办法是捕捉到正在死去的质子．许多年来，实验人员一直在地下实验室中密切注视大型的水槽，等待着原子内部质子的死去．但迄今为止质子的死亡率是零，这意味着要么质子十分稳定，要么它们的寿命很长--估计在10亿亿亿亿年以上．

4. 自然界是超对称的吗？如果是，超对称性是如何破灭的？

许多物理学家认为，把包括引力在内的所有作用力统一成为单一的理论要求证明两种差异极大的粒子实际上存在密切的关系，这种关系就是所谓的超对称现象．第一种粒子是费密子，可以把它们粗略地说成是物质的基本组件，就像质子、电子和中子一样．它们聚集在一起组成物质．另一种粒子是玻色子，它们是传递作用力的粒子，类似于传递光的光子．在超对称的条件下，每一个费密子都有一个与之对应的玻色子，反之亦然．

物理学家有杜撰古怪名字的冲动，他们把所谓的超级对称粒子称为“sparticle”．但由于在自然界中还没有观察到sparticle，物理学家还需要解释这种对称性“破灭”的原因：随着宇宙冷却并凝结成现在的这种不对称状态，在其诞生之际所存在的数学上的完美被打破了．

5. 为什么宇宙表现为一个时间维数和三个空间维数？

这只是因为还没有想到一个可以接受的答案，只是因为除了上下、左右、前后，人们无法想像在更多的方向上运动．这并不意味着宇宙原本就是这样的．实际上，根据超弦理论，肯定还存在着另外六个维数，每一维都呈卷曲状，十分微小，因而无法察觉．如果这一理论是正确的，那么为什么只有这三个维数是伸展开来的，留给我们这个相对幽闭恐怖的空间呢？

6. 为什么宇宙常数有它自身的数值？它是否为零，是否真正恒定？

直到最近，宇宙学家仍然认为宇宙是以一个稳定的速度在膨胀．但最近的观察发现，宇宙可能膨胀得越来越快．人们用一个叫宇宙常数的数字来描述这种轻微的加速．这个常数是否如人们早期所认为的是零，或者是一个非常小的数值，物理学家现在还无法做出解释．根据一些基本计算，这个常数应该很大--是我们观测结果的大约10到122倍．换句话说，宇宙应该以跳跃般的速度在膨胀．而实际情况并非如此，肯定有什么机制在压制这种作用．如果宇宙真是超对称性的，那宇宙常数就该被完全抵消掉．但这种对称性--如果确实存在的话--看来已经破灭．如果这个常数随时间的变化而变化的话，那情况就更加复杂了．

7. M理论的基本自由度（M理论的低能极限是11维的超引力，它包含5种相容的超弦理论）是多少？这一理论理否真实地描述了自然？

多年来，超弦理论最大的弱点是它有5个不同的版本．到底哪一个--如果有的话--描述了宇宙？反对这一理论的人最近已经接受了被称为M理论的最主要的11维理论框架．但情况却因此变得更加复杂．

在M理论前，所有的亚原子粒子都被说成是由微小的超弦组成的．M理论给组成亚原子的物质谱加了一种叫做“膜”（brane）的更为神秘的物质，它就像生理学上的膜一样，但最多有9个维数度．现在的问题是，什么是更基本的物质组成单位，是膜组成了弦还是刚好相反？或者另外存在着一些更基本的物质单位，只是人们没有想到罢了？最后，这两种东西中是否有一种确实存在，或者M理论仅仅是一种迷人的大脑游戏？

8. 黑洞信息悖论的解决方法是什么？

根据量子理论，信息--无论它描述的是粒子运动的速度还是油墨颗粒组成文件的确切方式--是不会从宇宙中消失的．但物理学家基普·索恩、约翰·普雷希尔和斯蒡芬·霍金却提出了一个固定的假设：如果你把一本大不列颠百科全书扔进黑洞中去，将会发生什么事？宇宙中是否有其他同样的百科全书是无关紧要的．正如物理学中所定义的，信息并不等同于含义，信息仅指二进制的数字，或是一些其他的代码，它被用来精确地描述一个物体或一种方式．所以看起来那些特定的书本里的信息将被吞没，并永远地消失．但人们觉得这是不可能的．

霍金博士和索恩博士相信那些信息确实消失了，而量子力学必须对此作出解释．普雷希尔博士推测信息其实并没有消失；它也许以某种形式显示于黑洞的表面，如同在一个宇宙中的银幕上．

9. 何种物理学能够解释基本粒子的重力与其典型质量之间的巨大差距？

换言之，为什么重力比其他的作用力（如电磁力）要弱得多？一块磁铁能够吸起一个回形针，即使整个地球的引力在把它往下拉．

根据最近的一种说法，重力实际上要大得多．它仅仅是看上去比较弱而已，因为大部分重力陷入了某一个额外的维数度之中．如果我们可以用高能粒子加速器俘获全部的重力，也许就有可能制造出微型黑洞．虽然这看上去会引起固体垃圾处理业的兴趣，但这些黑洞很可能刚一形成就消失了．

10. 我们能否定量地理解量子色动力学中的夸克和胶子约束以及质量差距的存在？

量子色动力学（QCD）是描述强核子力的理论．这种力由胶子携带，它把夸克结合成质子和中子这样的粒子．根据量子色动力学理论，这些微小的亚粒子永远受到约束．你无法把一个夸克或胶子从质子中分离出来，因为距离越远，这种强作用力就越大，从而迅速地把它们拉回原位．