课题研究魔术中的物理知识论文

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瓶中跳币小魔术师拿出一个瓶子交代一遍,是空的.他在瓶口上涂了一点油,再从衣袋里取出一枚五分硬币盖在瓶口上面,将瓶子放到酒精灯上烘热,放回桌上.他自己两手用力搓了一会儿,再放到水上烘了一下,突然两手把瓶子捧住,那瓶口上的硬币好像被什么东西弹了一下似的,竟从瓶口上跳了起来,"当"的一声掉在桌子上.秘密实际上是"热胀冷缩"现象.瓶子里的空气受热会膨胀.表演时,瓶子烘热了,手也暖了,捧住瓶子时手上的热量能够使瓶中空气的温度升高,体积膨胀,就向瓶口排挤出来,把硬币冲得跳起来了.小魔术师又表演了一个和"瓶中跳币"差不多的魔术,更有趣.他先把玻璃酒瓶盛满清水,对大家说:"这个玻璃瓶有弹性,可以捏扁,能把瓶中的水挤得喷出来,就像橡皮瓶一样."小魔术师用木棍在瓶身上敲几下,发出"当当"的声音,证明瓶子是玻璃的.然后放下木棍,又手合拢使劲搓了一会儿,再将瓶身抱住,做出用力捏瓶的样子.奇怪,随着他用力捏瓶,瓶口向上喷出水来了.秘密这个魔术也是根据物体受热膨胀的原理来设计的.要演好这个魔术,必须使瓶中的水盛满,盖紧瓶盖,并在瓶盖上钻一个小孔.双手搓热(最好烘热)后,紧抱瓶身,瓶中的水受热膨胀后,便会从瓶盖上的小孔中冒出来.火烧手绢表演者让助手用火柴将手绢点燃，并向空中扔去。同时把电灯关掉，这时手绢在空中燃烧着。待火灭后，拉开电灯，见手绢却完好如初，没有被烧坏。解释表演前先把手绢用水浸湿，握在手中，再放到酒精中蘸些酒精。酒精见火即燃烧起来，故烧的不是手绢，而是酒精。有孔纸片托水大家知道，凡是有孔的东西，都是会漏水的。可是，现在你将看到一张满纸都是小孔的薄纸片，居然能托起一斤重，甚至两斤重的水，而滴水不漏。1．器材大空瓶一个，用大针穿许多小孔的纸片一张，有色水一大杯。2．表演过程在大空瓶内盛满有色水；把有孔纸片盖住瓶口，并用手压着纸片，将瓶倒转，使瓶口朝下，如图，然后将手轻轻移开。纸片纹丝不动地盖住瓶口，而且水也未从孔中流出来。表演时要注意，瓶子用小口瓶（如用大口瓶时、纸片要用硬一些的），瓶内装水越满效果越好。倒转瓶口后，手要慢慢地轻轻地移开，以免纸未盖平而漏水，甚至使水倒出来。3．解释薄纸片能托起瓶中的水，是因为大气压强作用于纸片上，产生了向上的托力。小孔不会漏出水来，是因为水有表面张力，水在纸的表面形成水的薄膜，使水不会漏出来。这如同布做的雨伞，布虽然有很多小孔，仍然不会漏雨一样。钻袖筒拿着摩擦过半分钟的乒乓球，松手使球自由下落。你将会看到球没有竖直下落，而是走了一条弧线，甚至还能钻到你的袖筒里去呢。球跟手走把经过双手摩擦的乒乓球放在光滑的桌面上，用手靠近它，瞧！乒乓球向着手的方向滚过来了。手若移动，它也会跟着移动。火柴直立拿摩擦过的乒乓球去接触桌面上的一根火柴棍，慢慢提起，火柴棍就随着抬起了头，甚至还能直立起来呢。不掉的球把乒乓球多摩擦一会儿，约1分钟，再把球放在手心里托住，然后慢慢动手，使手心朝下。多有意思，乒乓球只在掌心轻微滚动，而不往下掉。说明：以上实验是因为手套和乒乓球摩擦后，两者都带上了电，所以它们之间能互相吸引，同时也能吸引轻小物体。吹掉帽子这是一个在欧美流行的老魔术。(1)布置在实验桌上竖直横放一穿衣镜（60cm×80cm）。(2)准备每次一个学生进入室内，站在镜前，用脸贴着一端镜面观看。教师走到镜的另一端，命令学生闭上双眼，随即戴一顶帽子，把脸和身子都靠近镜的竖直边，且使脸部的一半（不多不少！）在镜前，一半在镜后。然后叫学生睁开眼睛，从镜里看着他。(3)表演教师对学生说：“请看，我把双臂平伸起来了，请你对着我头上的帽子吹一口气。”学生吹气后，会看到教师头上的帽子腾空而起，然后又落到头上。(4)奥秘表演巧妙地利用了平面镜成象时物象对称的特点，学生从镜中看到的教师，一半是实体，一半是其象。教师实际上只伸直一只手臂，而学生却看到两臂平伸。学生吹气后，教师用镜后的一只手把帽子举起，由于学生脸贴在镜上，这个动作她是看不见的，只看见帽子被她吹得腾空而起。蛋中看鸡雏你可以利用影子的特性，向你的同伴表演一个有趣的玩意儿。拿一张浸过油的纸，把它粘在一张硬纸板中间的方孔上，就装配成一个油纸幕。幕的后面放两盏灯；请你的观众在幕的前面观看。现在，把一盏灯点起，譬如把左面的一盏灯点起。在点起了的灯跟纸幕之间，加进一个椭圆形的硬纸片，于是幕上就现出了一个鸡蛋的影像（这时右面一盏灯还没有点燃）。现在你可以向你的观众说，就要开动X射线透视机了，就可以透视到鸡蛋的内部……看到鸡雏了！果然，一下子你的观众就会看到那鸡蛋边上仿佛比较明亮，中心部分却暗了下去，清楚地看到了一只鸡雏的影像（图84）。其实这出魔术没有多大奥妙，说穿了很简单：在你右面那盏灯的前面，放着一个鸡雏形的硬纸片。把这盏灯点亮以后，幕上那椭圆形的影子上，又有右面的灯射来的一个“鸡雏”的影子，而鸡雏影子四周受到右面灯光的照射，因此，“鸡蛋”的边上要比它的中央部分明亮。你的观众呢，他们是坐在幕的前面的，并没有看到你的动作，因此——假如他们不懂物理学和解剖学的话——很可能就给你骗了，以为你果真让X射线透过了鸡蛋。

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