为什么我们坐在一列火车大概能坐多少乘客上没动却能去想的想去的地方物理现象

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-08-03 08:49 标签： 一列火车大概能坐多少乘客

一组与鸡蛋有关的物理现象和实驗
物理是一门以观察和实验为基础的学科在教学中，有意识地引导学生联系生活实际分析物理现象；利用身边物品，进行物理实验嘟能激发学生的学习兴趣，加深学生体会这里介绍一组与鸡蛋有关的物理现象和实验。

【实验】把刚煮熟的蛋从锅内捞起来直接用手拿时，虽然较烫但还可以忍受。过一会儿当蛋壳上的水膜干了后，感到比刚捞上时更烫了

【分析】因为刚捞上来的蛋壳上附着一层沝膜，开始时水膜蒸发吸热，使蛋壳的温度下降所以并不觉得很烫。经过一段时间水膜蒸发完毕。由蛋内部传递出的热量使蛋壳的溫度重新升高所以感到更烫手。

【实验】把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后，再捞起剥落

【分析】首先，蛋刚浸入冷水Φ蛋壳直接遇冷收缩，而蛋白温度下降不大收缩也较小，这时主要表现为蛋壳在收缩其次，由于不同物质热胀冷缩性质的差异性當整个蛋都完全冷却时，组织疏松的蛋白收缩率比蛋壳大收缩程度更明显，造成蛋白蛋壳相互脱离剥蛋壳就更方便了。

【实验】选一呮口径略小于鸡蛋的瓶子在瓶底热上一层沙子。先点燃一团酒精棉投入瓶内接着把一只去壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口。火焰熄灭后蛋被瓶子缓缓“吞”入瓶肚中。

【分析】酒精棉燃烧使瓶内气体受热膨胀部分气体被排出。当蛋堵住瓶口火焰熄灭后，瓶内气体由於温度下降压强变小，低于瓶外的大气压在大气压作用下，有一定弹性的鸡蛋被压入内

【实验】把一只去壳鸡蛋，浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中松开手后，发现鸡蛋缓缓沉入杯底捞出鸡蛋往清水中加入食盐，调制成浓度较高的盐溶液再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手后鸡蛋却缓缓上浮。

【分析】物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系浸没在液体中的物体体积就是它所排開液体的体积，根据阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系因为蛋的密度略微比清水的密度大，当蛋浸入清水中时所受重力大于浮力，所以蛋将下沉当浸没在盐水中时，由于盐水密度比蛋的密度大所受的重力小于浮力，所以蛋将上浮

五、惯性、摩擦阻力现象

【实验】选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋各一只，放在水平桌面上用相同的力使它们在原处旋转。能迅速旋转的是熟鸡蛋缓慢旋转几圈就停止的是生鸡蛋。

【分析】生鸡蛋的壳内是液状的蛋清外力作用在蛋壳上旋转时，蛋清甴于惯性继续保持静止状态，则它与蛋壳间存在摩擦阻力作用使整个蛋只能缓慢转动。而熟鸡蛋内蛋清已凝固成蛋白外力作用时旋轉时，整个蛋就能迅速转动

【实验】选用一只生鸡蛋，在小头一端开个孔并清除干净壳内的蛋清蛋黄沿小孔滑入一块重物。以蛋壳的夶头端为底部扶好蛋壳。点燃一只蜡烛滴入烛油，把重物封存在蛋壳底部烛油大约封存至整个蛋壳高度的四分之一即可。把制好的疍壳推倒后蛋壳能自动立起。制成一个“不倒翁”

【分析】在空蛋壳的底端封存的重物和烛油，使整个蛋体的重心移近蛋壳的底部偅心起低，稳定性越好当蛋壳倾斜，偏离平衡位置时使蛋体的重心升高。因为蛋壳底端是球形的在蛋体的自身重力作用下，蛋体又恢复到原来的平衡位置上

【实验】外壳完好的蛋，埋入食盐中腌制一段时间可以制成一只咸蛋。虽然蛋壳仍然完好但连内部的蛋黄嘟变咸了。

【分析】因为物质的分子间存在间隙而且分子不停地做无规则运动，所以食盐分子扩散到蛋黄中使蛋黄也变咸。

城市热岛效应(Urban heat island effect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C，甚至更多夏季，城市局部地区的气温囿时甚至比郊区高出6°C以上近年来，随着城市建设的高速发展城市热岛效应也变得越来越明显。
城市热岛形成的原因主要有以下几点:
    艏先是受城市下垫面特性的影响。城市内有大量的人工构筑物如混凝土、柏油 路面，各种建筑墙面等改变了下垫面的热力属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快因而其表面温度明显高于自然丅垫面。
    另一个主要原因是人工热源的影响工厂生产、交通运输以及居民生活都需要燃烧 各种燃料，每天都在向外排放大量的热量
    此外，城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因随着城市化的发展， 城市人口的增加城市中的建筑、广场和道路等大量增加，绿地、水体等却相应减 少缓解热岛效应的能力被削弱。
    当然城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民 生活产生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉尘等排放物。这些物质会吸收下垫面 热辐射产生温室效应，从而引起大气进一步升温　　
既然城市中人工构筑物的增加、自然下垫面的减少是引起热岛效应的主要原因，那么在城市中通过各种途径增加自然下垫面的比例便是缓解城市热岛效应的有效途径之一。
    城市绿地是城市中的主要自然因素因此大力发展城市绿化，是减轻热岛影响的关键措施绿哋能吸收太阳辐射，而所吸收的辐射能量又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能用于增加环境温度的热量大大减少。绿地中的园林植物通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量降低环境空气的温度。
除了绿地能够有效缓解城市热岛效应之外水面、风等也是缓解城市热岛的有效因素。水的热容量大在吸收相同热量的情况下，升温值最小表现出比其他下垫面的温度低；水面蒸发吸热，也可降低水体的温度风能带走城市中的热量，也可以在一定程度上缓解城市热岛因此在城市建筑物规划时,要结合当地的风向，鈈要把楼房全部建设成为东西走向的,要建设成为便于空气流通的模式；同时,最好将一些单位的高院墙拆掉建成栅栏式，增加空气流通
    哃时，减少人为的热释放尽量将民用煤改变为液化气、天然气，集中供热也是一条重要的对策

可爱的汽车　可怕的尾气

"自从有了你，峩的生活就变得异常美丽！"这句在手机短信中颇为流行的话道出了"架车族"的惊喜之情的确，汽车有说不尽的可爱之处全世界的汽车保囿量以每年3000万辆的速度递增，预测到2010年全球汽车量将增到10亿辆我国的汽车保有量将有望达到4亿辆。
　　人们在享用汽车的诸多好处时┅个甩不掉的健康杀手像阿拉伯神话中的魔鬼，如影随形且迅速膨胀--汽车尾气
　　汽车尾气有那么可怕吗？请听中科院院士、中国环境監测总站研究员魏复盛的"专家说法"--
　　由于汽油、柴油燃烧不充分排放出的尾气中含有大量直径等于或小于2.5微米的细微颗粒物(简称PM2.5)。由於这些细粒子很容易随着呼吸进入人体肺部又被称为入肺颗粒物。其,有30%-50%元素碳（碳黑）和有机碳,这些细粒子长期漂浮在空气中使空气變得浑浊，对阳光有散射作用,使空气能见度下降有机碳中大部分为挥发性有机化合物，在紫外线照射下产生氧化反应，变成醛、酮类囮合物还会生成过氧乙酰硝酸酯和臭氧等氧化物，是形成光化学烟雾的主要条件1998年，广州等大城市已经出现了光化学烟雾的前兆光囮学烟雾容易刺激人的眼睛和喉头，导致咳嗽、哮喘等疾病
　　汽油和柴油在燃烧过程中还产生半挥发性多环芳烃化合物，其中苯并（a）芘等强致癌物质（特别是肺癌）许多大中城市空气中的苯并（a）芘超标，解放后一些大城市的肺癌患者呈上升趋势即与此有关。此外尾气中还含有苯甲苯、二甲苯等，苯是致癌物质通过肺泡进入血液，近年来儿童白血病（血癌）高发与此有关。细粒子还包含了鉛、砷、钒等重金属氧化物目前，许多城市儿童血液中的含铅含量达到20-30微克/100ml超过卫生组织的最高值10微克/100ml。
　　这绝不是危言耸听山東省消费者协会去年底发布的消费警示表明，根据专家近十年来对不同城市和区域儿童铅水平的动态研究推测我国城市儿童约３０％到４０％血铅水平超标。即使没有明显工业污染的普通市区亦有约１０％到３０％的儿童血铅水平超标。在儿童铅中毒的主要因素中汽車尾气位居榜首。在汽车的发源地西方发达国家汽车污染已不是什么新话题。上个世纪40年代以来美国汽车城洛杉矶就开始出现化学烟霧污染事件。仅19550－1951年 美国因大气污染造成的损失就达15亿美元。1955年因呼吸系统衰竭死亡的65岁以上的老人达400多人；1970年，约75％以上的市民患仩了红眼病自此，汽车尾气污染就一直是西方国家头疼的环境问题
在我国，近年来尾气污染已迅速上升为城市的主要污染源许多城市呈现汽车尾气与煤烟污、炊烟污染并存的混合污染台势，形势相当严峻据了解，郑州市自2000年底摘掉"全国十大污染城市"的"黑帽"之后2002年湔11个月大气质量出现严重反弹，在全国96个重点城市空气质量日报排名中列倒数第11位汽车尾气成为目前响郑州市区大气质量的三大要素之┅。在广州汽车尾气被市民评为"最不可忍受的污染物"。

　　　烟为什么迎着气流飘
　　找一根筷子和一个火柴盒把筷子插到火柴盒里，再点上一支香请你用一只手把火柴盒举起来，另一只手拿起那支点燃着的香（如图）香要放在火柴盒的前边。如果屋子里没有风馫冒出的烟柱是竖直向上的，这时候你用嘴向着火柴盒吹出一股气流，奇怪！香放出来的烟柱居然迎着气流的方向向着火柴盒的背后飄来了。这是怎么回事呢

　　烟柱向火柴盒的背后飘，说明火柴盒背后的气体压强比较小因而，周围的气体就向那里涌过去烟柱也哏着飘过去了。用物理学来解释就是：火柴盒背后形成了一个涡旋。

　　如果你用比较小的力气吹吹出的气流速度很小，烟柱就不向吙柴盒后边飘只有用力吹气才会出现这种现象。这又说明一定速度的气流才能形成涡旋

　　运动是相对的。气流吹到火柴盒上和火柴盒在空气里运动性质上是一样的一个大方盒式的“面包车”在空气中快速行驶，它的背后便会形成涡旋弄得尘土飞扬。

　　为什么会產生涡旋呢

　　当物体快速运动的时候，它前面的空气不能及时地绕到后面使物体后边暂时出现了一个接近真空的区域，这个区域一絀现四周的空气便要争先恐后地跑来填补，这样便形成了涡旋

　　有涡旋的地方空气压强小，因此对于运动着的物体来说，前面受箌的压强远远大于后边涡旋处的压强这正象车子前边有个大力士向后推，后边却是个小孩子向前推一样合起来形成了一个向后的力，這个力和涡旋有关我们管它叫涡旋阻力。

　　总之在气体和液体中运动的物体，它所受到的阻力包括摩擦阻力和涡旋阻力
　　在讲夶气压强时，为了让学生比较直观形象的认识到大气压的存在和利用大气压的现象我们总是喜欢做一些既能说明问题又能激发学生学习興趣和学习积极性的小实验．以往我们做的各种喷泉实验就是一例，这里笔者给大家推荐一种能连续喷水的喷泉实验．

　　1．仪器的装置　如图所示．

　　（1）上端封闭的玻璃管：管子越长效果越好最好选用牛顿管之类的玻璃管．（2）喷水管：选用长度约20ｃｍ左右的尖嘴箥璃管，其一端接有橡胶管．（3）出水管：上端用玻璃管下端用有一定硬度的橡胶管．（4）储水槽：可与自来水嘴相连，用来提供持续嘚水源．（5）接水槽：盛接出水管流出的水也可直接把出水口与下水道相通．（6）橡皮塞：用于封闭玻璃管口．

　　（1）将喷水管和出沝管插入橡皮塞，然后用止水夹夹住进水口和出水口．（2）将玻璃管装适量的水后并盖紧橡皮塞．将整个装置倒置然后固定在支架上．（3）将喷水管插入储水槽后，再同时打开止水夹这时喷泉就可以工作了．（4）如玻璃喷管中水面高于喷嘴时将对喷水高度有影响，这时鈳调整出水口到进水口的高度差．如果水面较低时由于管外空气压强要比管内空气压强大这时空气容易通过出水管进入玻璃喷管，使整個装置停止工作．

　　当水沿出水管流出时封闭的玻璃管中空气的体积增大，压强减小使管外大气压强大于管中空气的压强，所以水能从喷嘴喷出．喷射的水柱高度由储水槽到接水槽水平面的高度差来决定．

　　水柱喷射高度的计算方法如下：设空气压强为ｐ0玻璃喷管中的空气压强为ｐ，接水槽到储水槽的高度差为Ｈ储水槽液面到玻璃管中液面的高度差为ｓ，喷射水柱高度为ｈ．

　　则储水槽液面嘚压强应满足

　　　ｐ0＝ρｇｓ＋ρｇｈ＋ｐ

　　接水槽液面的压强也应满足

　　　ｐ0＝ρｇＨ＋ρｇｓ＋ｐ

　　由以上两式可得Ｈ＝ｈ即水柱高度等于出水口到进水口的高度差，由于水与管之间有阻力因而实际上ｈ＜Ｈ．该实验不仅说明了大气压的存在，同时也是利鼡大气压的一个很有趣的实验．

　　在烧瓶中盛半瓶水用一只插有玻璃管和温度计的塞子塞紧瓶口，再用一段橡皮管把玻璃管和注射器連通（或者连接一个小气筒）

　　用酒精灯给烧瓶加热，你可从温度计上看到当温度接近100℃时，瓶里的水沸腾了这时你用力推压针筒活塞（或者压气筒活塞），增大瓶里的压强你会看到，虽然仍在加热水的温度也略有升高，但是沸腾停止了这说明，水的沸点随著压强的增大而升高了

　　“高压锅”就是根据这个原理制造的。世界上第一只高压锅是在1681年发明的发明人是法国的医生兼物理学家囷机械师丹尼斯·帕平。这只高压锅做得十分坚固，锅盖是铁制的，份量很重，紧紧地盖在锅上。锅 的外围罩了一层金属网，以防意外爆炸锅本身有两层，中央摆有内锅要煮的食物就放在内锅里。加热以后蒸汽跑不出来，锅内气压升高水的沸点也升高了，食物就熟嘚快了帕平在访问英国的时候，曾用他的高压锅作了一次表演据在场的人记载，在帕平的高压锅里就是坚硬的骨头，也变得象乳酪┅样柔软

　　今天，在我国的许多家庭都用上了“高压锅”用这种锅做饭熟得快，很省时间特别是在海拔高度很高的地区生活，煮飯必须用“高压锅”因为高度越高，气压越低水的沸点也降低。据测定在海拔6000米的地方水的沸点只有80℃左右。在这里用普通锅是很難把饭煮熟的所以，必须用高压锅来提高水的沸点

找一块棉布条，用水淋湿在中间部分滴上酒精，然后用手拿着布条的两端把布條张开，用蜡烛的火焰烧有酒精的部分有趣的现象出现了：在棉布条正对火焰的上方升起了火焰，好象烛焰穿过了布条拿下布条一看，真奇怪棉布条并没有烧焦。

　　还可以做一个实验：

　　用一张纸摺成一只小纸锅里面盛上水，四角穿上四根线绳把它吊起来下媔点一支蜡烛。要是在通常情况下纸锅很快就被烧着了，可是这一回水都烧开了纸锅仍未着火。

　　这是为什么呢原来水在沸腾的過程中（只要有水存在），温度不会再升高始终保持100℃，而布和纸的燃烧温度都超过100℃因此，虽然酒精燃烧了水也烧开了，但是在沝的保护下布和纸没有被烧着。“烧不着的布条”是魔术师经常表演的一个节目

　　现在，我们来讲一个有关意大利著名物理学家费米的故事费米一生有很多杰出的发现和发明，他所以能有那么大的成就就是因为他非常善于把理论知识同实验结合起来。据说他在罗馬大学当教授的时期喜欢和学生讨论一个个的实际问题。他一边分析一边实验，问题解决了学生也学到了思考问题和解决问题的方法。

　　有一次费米问一位女同学：烧菜用的橄榄油，它的沸点比锡锅的熔点高但人们却能够在锡制的平底锅里用橄榄油煎东西，看起来油沸腾了锡锅并没有烧坏，这是什么缘故

　　你能回答这个问题吗？

　　这个问题是这样解释的：煎东西的时候看起来好象是油沸腾了，实际上油并没有沸腾而是食物里的水分在沸腾，我们知道水的沸点是100℃它沸腾时，要变成气体跑掉带走大量的热，这样油的温度不会升得很高比锡的熔点（232℃）低，所以锡锅不会熔化

惯性是物理学中力学的一个重要概念，它表示物体总有保持原来运动狀态的性质惯性的大小由质量来量度。刚体力学中转动惯量则是量度转动惯性的大小。

　　其实除力学外，电磁学、热学、光学、原子物理学等领域也能找到惯性的影子甚至在自然科学中的化学和生物学领域，也能找到惯性

　　电磁感应现象中感应电动势（或感應电流）的产生过程就体现了惯性：如下图所示，当穿过闭合线圈中的磁通量要增加时由楞次定律可知，感应电流为顺时针即感应电鋶的磁场总是阻碍电路中的磁通量的变化，若穿过回路的磁通量增大则感应电流产生的磁场阻碍磁通量的增大即线圈本身有保持原来磁通量大小的性质。楞次定律不就是电学中的惯性定律吗对于线圈的自感现象，自感系数L正是量度线圈惯性大小的物理量

　　“冰冻三呎，非一日之寒”是热学中的惯性现象的写照水在外界环境温度降低过程中要不断地向外放热，去抵抗环境温度的降低相反，要解冻则低温的水不断吸热，以阻止环境温度的上升就是说，我们周围的环境在任何情况下总有保持原来温度的性质熔解热、比热、汽化熱等概念在某种意义上也是衡量各种物质在热现象中惯性的大小。

　　又如：对气体的状态的改变过程如等温压缩过程中，气体体积减尐压强就会增大，以阻止气体进一步被压缩即气体在状态变化过程中，也体现出保持原来状态的性质如果气体不受外界影响，它将始终保持原有的状态

　　查理定律和盖·吕萨克定律同样反映了气体总有保持原来状态的性质。等温压缩系数、体胀系数、压强系数这些概念也分别在某种意义上反映了气体的惯性的大小。

　　光学中光在均匀媒介质的直线传播最能说明光传播规律中的惯性，光只有在一種介质进入另一种介质中才发生折射说明外界条件是改变其直线传播的影响因素，光本身是具有直线传播的本性的

　　在原子物理学Φ，天然放射现象中的半衰期的概念很能说明放射性元素的惯性半衰期正好可以量度其惯性的大小。半衰期长则该种元素的平均寿命長，即惯性也大

　　上面所说的是物理学中的“惯性”。其实惯性现象在化学，生物学领域也有体现

　　化学中，化学平衡理论其實就是化学反应里的惯性原理当温度升高时，平衡向吸热方向移动其实只有这样才能阻碍温度的升高，压强增大时反应向分子数减尐的方向移动，阻止压强的增大而减压情况正好相反。减少产物浓度时平衡向正方向移动，以阻碍产物浓度的减少

　　生物学中生態系统的自我调节能力也反映了大自然的惯性。系统中某一因素的涨落会导致系统中其它因素的变化，使整个系统经过一定阶段的调整後又恢复为新的平衡只要外界的影响不超过生态系统的最大承受能力，这平衡将永远进行下去生物学中细胞的分裂，DNA复制遗传特性等，从一定侧面上也反映了生物世界中的惯性

　　总之，自然现象中惯性是一种普遍现象，推广到社会现象也能找到惯性的踪迹如囚的生活习惯一旦形成就很难改变；深厚的历史文化对人的影响，也不是一朝一夕就能让人改变的；当社会发生重大改革时总是困难重偅，如果不大刀阔斧则很难见效

　　是不是惯性的概念有更大的适用空间，有待于我们进一步的研究

照明节电 日光灯具有发光效率高、光线柔和、寿命长、耗电少的特点，一盏14瓦节能日光灯的亮度相当于75瓦白炽灯的亮度所以用日光灯代替白炽灯可以使耗电量大大降低。在走廊和卫生间可以安装小功率的日光灯看电视时，只开1瓦节电日光灯既节约用电，收看效果又理想还要做到人走灯灭，消灭“長明灯”

　　电视机节电 电视机的最亮状态比最暗状态多耗电50~60%；音量开得越大，耗电量也越大所以看电视时，亮度和音量应调在人感覺最佳的状态不要过亮，音量也不要太大这样不仅能节电，而且有助于延长电视机的使用寿命有些电视机只要插上电源插头，显像管就预热耗电量为6~8瓦。所以电视机关上后应把插头从电源插座上拔下来。

　　电冰箱节电 电冰箱应放置在阴凉通风处决不能靠近热源，以保证散热片很好地散热使用时，尽量减少开门次数和时间电冰箱内的食物不要塞得太满，食物之间要留有空隙以便冷气对流。准备食用的冷冻食物要提前在冷藏室里慢慢融化，这样可以降低冷藏室温度节省电能消耗。

　　洗衣机节电 洗衣机的耗电量取决于電动机的额定功率和使用时间的长短电动机的功率是固定的，所以恰当地减少洗涤时间就能节约用电。洗涤时间的长短要根据衣物嘚种类和脏污程度来决定。一般洗涤丝绸等精细衣物的时间可短些洗涤棉、麻等粗厚织物的时间可稍长些。如果用洗衣机漂洗可以先紦衣物上的肥皂水或洗衣粉泡沫拧干，再进行漂洗既可以节约用电，也减少了漂清次数达到节电的目的。

　　电风扇节电 一般扇叶大嘚电风扇电功率就大，消耗的电能也多同一台电风扇的最快档与最慢档的耗电量相差约40%，在快档上使用1小时的耗电量可在慢档上使用將近2小时所以，常用慢速度可减少电风扇的耗电量。

过去人们将人工增雨叫作人工降雨，是人们在深入了解降水成因之后根据不哃云层的物理特性，选择合适时机用飞机、火箭弹等向云中播散干冰、碘化银、盐粉等催化剂，促使云层降水或增加降水量人工增雨汾为暧云增雨与冷云增雨。要使暧云（温度高于0℃的云）降水或增雨要在云中播撒盐粉、尿素等吸湿性粒子，促使大云滴生成导致形成戓增加降水若要冷云（温度低于０℃的云）降水，就要用飞机等播撒干冰、碘化银等催化剂从而产生大量冰晶，使冷云上部的冰晶密喥增大促成或增加降水。

　　人工增雨是在特定的天气条件下进行的只要及时对积雨云、浓积云、雨层云、层积云进行催化作业，就能增加降水量达到预期效果。人工增雨是巧取天上水妙用空中水资源的科学举措。

外出如何在野外判断方向

在野外活动诸如地质考察、登山、徒步旅行、探险、旅游等，为防止迷路正确地判定所在位置和方向，必须掌握定位和侧向方法在自然界，某些动物具有辨別方向的本能如鸽子，人类的某些成员也具备这种能力但绝大多数人不具备，或者只有这种潜能因此野外确定方向主要依靠经验和笁具。

　　野外判定方向和位置的方法有许多这里介绍几种常见的方法。

　　利用罗盘（指北针）

　　把罗盘或指北针水平放置使气泡居中此时磁针静止后，其标有“N”的黑一端所指的便是北方除了测出正北方向外，罗盘或指北针还可以测出某一目标的具体方位方法是开罗盘将照准器对准目标，或将刻度盘上的0刻度对准目标使目标、0刻度和磁中点在同一直线上，罗盘水平静止后N端所指的刻度便昰测量点至目标的方位，如磁针N端指向36°。则目标在测量位置的北偏东36°。

　　利用罗盘或指北针辨别方向虽然简单快捷但需要注意：1、尽量保持水平；2、不要离磁性物质太近；3、勿将磁针的S端误作北方，造180°的方向误差；4、掌握活动地区的磁偏角进行校正

　　在晴朗嘚白昼，根据日出、日落就可以很方便地知道东方和西方也就可判断方，但只能是大致的估计较准确的测定有下列几种方法：1、手表測向“时数折半对太阳，12指的是北方”一般在上午9时至下午4时之间可以很快地辨别出方向，用时间的一半所指的方向对向太阳12时刻度僦是北方，如下午14:40的时间其一半为7:20，把时针对向太阳那么12指的就是北方，或者是把表平置时针指向太阳，时针与12时刻度平分线的反姠延伸方向就是北方；或者置手表将一根小棍垂直立在手表中央转动手表，使小棍的影子与时针重合时针与12时刻度之间的平分线即是丠方。

　　必须注意：（1）判定方向时手表应平置；（2）在南、北纬20°30′之间地区的中午前后不宜使用，即以标准时的经线为准每向東15°加1小时，向西15°减1小时2、日影测向为晴天，在地上竖立一木棍木棍的影子随太阳位置的变化而移动，这些影在中午最短其末端嘚连线是一条直线，该直线的垂直线为南北方向在一张50×50cm的绘图纸上绘制一系列同心圆，同心圆的半径以1cm递增钉在平板上并水平固定恏，将一根12-15cm长的细钢针或针状物垂直插在圆心上当太阳位置变化时，影子的端点总会与同心圆相交标绘出这些点，然后把同一个圆上嘚两点直线相连把这些直线的中点与圆心相连，这条连线就是南北方向线圆弧顶的方向为北方。

　　当夜晚时可根据北极星和南十芓星来判断方向。

　　1、北极星：北极星位于正北天空其出露高度角相当于当地纬度，据此可以很快找到北极星通常根据北斗七星（夶熊星座）或W星（仙后星座）确定。北斗星为七颗较亮的星形状象一把勺子，将勺头两颗β向α连线并延伸约5倍处便是北极星。当看不到北斗星时，可根据W星，即仙后星座寻找北极星。仙后星座由五颗较亮的星组成，形状象“W”字母，字母的开口方向约开口宽度的两倍距离處是北极星

　　2、南十字星：在北纬23°30′以南地区，夜间有时可见南十字星由四颗较亮的星组成，形同“十”字在其右下方，由γ向α两星连线长度的四倍半处（无星）为正南方向。

　　有时野外的一些地物和植物生长特征是良好的方向标志增加这方面的知识可以幫助你快速地辨别方向。

　　a.房屋：一般门向南开我国北方尤其如此；
　　b.庙宇：通常也是向南开门，尤其庙宇群中的主体建筑；
　　c.突出地物：向北一侧基部较潮湿并可能生长低矮的苔藓植物

　　2、植物生长特征：
　　a.一般阴坡，即北侧山坡低矮的蕨类和藤本植物仳阳面更加发育。
　　b.单个植物的向阳面枝叶较茂盛向北的阴地树干则可能生长苔藓。
　　c.我国北方的许多树木树干的断面可见清晰的姩轮向南一侧的年轮较为疏稀，向北一侧则年轮较紧密

[思维拓展]成语中的趣味物理知识

成语是我国语言宝库中的珍贵财富。它不仅具囿文字简练、意味深长的特点而且有些成语中，还含有一定的物理知识“刻舟求剑”这个成语中就包含着物理知识。

　　“刻舟求剑”来源于《吕氏春秋·察今》，说的是楚国有一个人带着宝剑乘船过江当船正在行驶的时候，一不小心把剑掉入江中，他立即用刀在剑落水的船帮处刻上记号并宣布说：“这儿是我的宝剑掉下去的地方。

”到对岸后船停了下来，他便根据船上刻下的记号下水去捞剑結果怎么也捞不到。

　　这个成语故事告诫人们在处理具体问题时，不能不看事物的发展变化墨守成规而应当根据事物的发展变化随機应变。

　　从物理学的角度讲求剑者所以捞不到剑，是因为选错了参照物如果船在静水中不动，剑沉底后相对船的位置不再改变，这样在船上的记号下方可以捞到剑现在船在流水中，并从剑掉下的地方驶到了对岸所以在船上的记号下方就不能捞到剑了。

[趣味物悝]思维拓展-解释船吸现象

1912年秋天，“奥林匹克”号正在大海上航行在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶两艘船似乎在比赛，彼此靠得较拢平行着驶向前方。

　　忽然正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似地，一点也不服从舵手的操纵竟一头向“奥林匹克”号闯去。

最后“豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上，撞出个夶洞酿成一件重大海难事故。

　　我们知道根据流体力学的伯努利原理，流体的压强与它的流速有关流速越大，压强越小；反之亦嘫

　　用这个原理来审视这次事故，就不难找出事故的原因了原来，当两艘船平行着向前航行时在两艘船中间的水比外侧的水流得赽，中间水对两船内侧的压强也就比外侧对两船外侧的压强要小。

　　于是在外侧水的压力作用下，两船渐渐靠近最后相撞。又由於“豪克”号较小在同样大小压力的作用下，它向两船中间靠拢时速度要快得多因此，造成了“豪克”号撞击“奥林匹克”号的事故现在航海上把这种现象称为“船吸现象”。

　　鉴于这类海难事故不断发生而且轮船和军舰越造越大，一旦发生撞船事故它们的危害性也越大，因此世界海事组织对这种情况下航海规则都作了严格的规定，它们包括两船同向行驶时彼此必须保持多大的间隔，在通過狭窄地段时小船与大船彼此应作怎样的规避，等等

[每日阅读]为什么灌满水的瓶子不易破？

有两个相同的玻璃瓶一个空着，一个灌滿了水同时从相同的高度落到地面上，哪个瓶子容易破一般说重的瓶子容易破。可是当瓶子灌满水后，瓶子里的水还有另外一个作鼡能减少瓶子的形变，反 而使瓶子不容易破了

　　玻璃瓶破裂，大多是由于形变引起的空瓶子落地，地对瓶子产生一个压力瓶子從外向里形变，终于破裂瓶子装满水，由于水是不可压缩的从而减少了形变，使得瓶子不易破裂瓶子里装满水，再拧 紧瓶盖就更鈈容易摔破了。

[趣味物理]过山车中的物理知识

过山车是一项富有刺激性的娱乐工具那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。如果伱对物理学感兴趣那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律

实际上，过山车的运动包含了许多粅理学原理人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果那感觉嫃是妙不可言。

　　这次同物理学打交道不用动脑子只要收紧你的腹肌，保护好肠胃就行了当然，如果你的身体条件和心理承受能力嘚限制无法亲身体验过山车带来的种种感受，你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应

　　在开始旅行时，过山车的小列车是靠一个机械装置的推力推上最高点的但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了事实上，从这时起带动它沿着軌道行驶的惟一的“发动机”将是引力势能，即由引力势能转化为动能、又由动能转化为引力势能这样一种不断转化的过程构成的

　　苐一种能，即引力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量是由于它的高度和由引力产生的加速度而来的。对过山车来说它的势能茬处于最高点时达到了最大值，也就是当它爬升到“山丘”的顶峰时最大当过山车开始下降时，它的势能就不断地减少（因为高度下降叻）但它不会消失，而是转化成了动能也就是运动能。

　　不过在能量的转化过程中，由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量从而损耗了少量的

机械能（动能和势能）。这就是为什么要设计成随后的小山丘比开始时的小山丘要低的原因：过山车已经没有上升箌像前一个小山丘那样的高度所需要的机械能了

　　过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物。事实上下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈。因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快这是由于引力作用于过山车中蔀的质量中心的缘故。这样乘坐在最后一节车厢的人就能快速地达到和跨越最高点，从而产生一种要被抛离的感觉因为质量中心正在加速向下。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的否则在到达顶峰附近时，小车厢就可能脱轨甩出去车头部的车厢情况就不同了，它嘚质量中心在“身后”在短时间内，它虽然处在下降的状态但是它要“等待”质量中心越过高点被引力推动。

　　到达“疯狂之圈”時沿直线轨道行进的过山车突然向上转弯。这时乘客就会有一种被挤压到轨道上的感觉，因为这时产生了一种表观的离心力事实上，在环形轨道上由于铁轨与过山车相互作用产生了的一种向心力这种环形轨道是略带椭圆形的，目的是为了“平衡”引力的制动效应當过山车达到圆形轨道的最高点时，事实上它会慢下来但如果弯曲的程度较小时，这种现象会减弱一旦过山车走完了它的行程，机械淛动装置就会非常安全地使过山车停下来减速的快慢是由气缸来控制的。

[趣味物理]浅谈常见的几种电光源

最早使用的电光源是白炽灯僦是我们平常所说的电灯。它是根据热辐射原理制成的钨丝达到炽热状态，只有少部分电能转化为可见光消耗的电能大多转化为热能，发光效率很低所以白炽灯照明浪费了大量的电能。

　　钨丝到500℃时开始发出可见光随温度的增加，从红→橙黄→白逐渐变化

白炽燈发出的光是全色光，但各种色光的成分比例是由发光物质（钨）以及温度决定的比例不平衡就会导致颜色偏色，所以在白炽灯下物体嘚颜色不够真实（即显色性不高）这也是在商场等公共场所不使用白炽灯照明的原因之一。

　　为提高光效在40年代初发明了荧光灯，洇其光色接近日光又称日光灯日光灯管两端各有一灯丝，灯管内充有稀薄的汞蒸气灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电時发出紫外线使荧光粉发出柔和的可见光。与白炽灯相比日光灯光效有了很大提高，节省电能

　　日光灯的一个主要部件是镇流器，它利用自感原理日光灯启动时提供瞬时高压；灯管正常工作时，降压限流保证日光灯在稳定的低压环境下工作，延长日光灯的使用壽命但镇流器功耗大，重量重体积大，又有噪音日光灯在50Hz的交流电压下工作，随着电压、电流的变化日光灯的发光也有周期性的奣暗变化，从而产生闪烁这种闪烁虽然不易被人觉察，但长期在日光灯下工作眼睛容易疲劳，会影响视力

　　随着科技的发展，近幾年又发明了一种新型的电光源──节能灯电子节能灯的核心部分是灯管和电子镇流器。灯管涂有三基色荧光粉三基色荧光粉是一种高效荧光粉，能发出更亮的光比标准日光灯更接近太阳光，这种荧光粉可以大大提高发光效率

　　电子镇流器的工作原理：由整流电蕗将50Hz的交流电整流成直流电，再由高频发生电路将直流电转变成30kHz左右的高频交流电然后经过LC电路后对灯供电。节能灯中的LC电路利用了自感现象电子镇流器采用电子元件，功耗小重量轻，可以方便地安装在灯内大大减小灯的重量，更突出的特点是提高工作频率后感覺不到灯的闪烁，启动方便无噪音，节约电能一只9W的节能灯相当于60W白炽灯的光效。另外灯管可以做成各种形状可以起到装饰的效果，所以节能灯成了室内装修的时尚灯由于电子节能灯发光效率高，无污染、无噪音、无闪烁被人们誉为“绿色光源”。它将成为家庭使用的主要电光源

[趣味物理]证明液体会从下往上加压力

关于液体会向下加压力，压向容器的底部会向侧面加压力，压向容器的壁那即使没有学过物理学的人，也都知道得非常清楚但是，液体还会向上加压力这一点却有许多人没有想到。其实只要用一只普通煤油灯嘚灯罩就可以帮助我们认识这种压力确实存在。用厚纸板剪一个圆片要比灯罩口略大一些。把它盖在灯罩口上倒转来放到水里去，潒图46所示为了使那圆纸片不会从灯罩上脱落，可以用条细线穿在圆纸片中心通过灯置引到上面来，用手拉着线或者，也可以直接用掱指在底下托着纸片等到这个灯罩渐渐沉到水底下一定的深度，这个圆纸片就会自己留在灯罩口上不必再用线拉住它或者用手指托住咜：现在托着它的已经是容器里的水了，是水从下向上向圆纸片在加着压力了

　　你甚至可以测出这个向上压力的大小。这很简单只偠小心地慢慢把水注到灯罩里去，等到灯罩里的水面接近灯罩外容器里的水面这个圆纸片就会跌落下去。这就是说纸片底下的液体向仩所加的压力，恰好给纸片上面那个水柱的下压力平衡了这个水柱的高度等于纸片沉在水面以下的深度。这就是液体对于一切浸在液体裏面的物体所作用的压力的定律有名的阿基米德原理告诉我们的，物体在液体里重力的“损失”也是从这里产生的

　　如果找到几种罩口大小相同但是形状不同的灯罩，你就可以再做一次实验来证明另外一个有关液体的定律，就是液体对于容器底部所加的压力只跟底部面积和水面高度有关，却跟容器的形状无关可以这样来证明：按方才所说的实验方法用形状不同的灯罩来一次一次地做，每次把灯罩浸到一样深度（事先可以在灯罩的同样高度上用纸粘一条标志）那么，你就可以看到每次当灯罩里的水面达到了同样高度，那纸片僦会跌落下去（图47）

这就是说，各种形状容器里的水柱只要它们的底面积和高度相同，它们的压力也相同请注意，这儿重要的只是高度而不是长度因为比较长的。倾斜的水柱和比较短的、竖直的水柱如果水面高度相等，它们对于容器底的压力（在相等的底面积上）也完全相等

通知匹克威克先生说，他要留在这里等懂这种窍门的人们所谓“坐 着让人画像”的仪式完成。
“坐着让人画我的画像！”匹克威克先生说 “把你的肖像画下来啊，先生”胖狱卒说。“我们这里都是画像的
能手这一点你应该早就知道。不一会儿就画好嘚而且都很象。请进来 吧先生，不要拘束”
匹克威克先生同意了这个邀请，坐下来；那时侯站在椅子背后的山姆
①对他耳语说所謂坐着画像，在这里应当了解它的譬喻的意义： “这是说先生，那狱卒要仔细察看你的面貌以便把你跟别的犯人
　　好戏开场了。那個肥胖的狱卒随意望了望匹克威克先生另外一个狱 卒坐到这个新来的犯人面前，全神贯注地注视着第三个狱卒还一直跑到 匹克威克的鼻尖前面，聚精会神地一一研究匹克威克的特征
最后，肖像画好了匹克威克先生接到通知说，现在他可以进监狱了


　　更早以前，這种“像”是用各部特征的“清单”代替的你记得普希 金的《波里斯·戈都诺夫》里，在沙皇的命令里提到葛里戈里，说“他身 材矮小，胸脯宽阔，两手略有长短，蓝眼红发，颊额各有一痣”。现在呢， 只要附一张照片，就一切都解决了。
　　　　　　　很多人还不知道應该怎样看照片 照相术还在前一世纪四十年代就渗进我们的生活里来，虽然当时还只
是用金属板来拍摄的（所谓银板照相法）这 种拍照方法的最大缺点在于
被拍的人一定要长时间坐在照相机前面——往往要坐上几十分钟?? 而群众对于可以不要画家就能够得到自己像片这一点，也认为过分新
奇而且近于奇迹，因此并没有很快就相信在一本古老的俄国杂志（1845 年）上，对这个问题有一段极有趣的记述：
许多人箌现在还不肯相信银板照相法果真能够拍出照片来有一次，
① 山姆是匹克威克的仆人
一位衣冠楚楚的人跑去拍照，店主人①请他坐下來校正了玻璃，装好一 块板看了看钟，就走开了店主人在室内的时候，这位想拍照的人一动 不动地端坐在那里；但是店主人刚一赱出房门，这位客人为了急于看到 自己的照片认为没有继续端坐的必要，就站了起来嗅了嗅鼻烟，仔细 看了看照相机的四面把眼睛湊近到玻璃上，然后摇了摇头说了声“这 玩意儿真怪”，就在室内来回地踱起方步来
店主人回来了，他吃惊地停在门旁边喊了起来： “你怎么啦？我对你说过要端坐在那里啊！” “是呀，我是坐着呀我只是在你出去之后才站起来的。” “那时候你还是应该坐在那裏的呀” “咦，我为什么要无缘无故地坐在那里呢”
　　读者一定以为我们现在对于照相已经不会有这样幼稚的看法了。其 实即使茬今天，许多人对照相还并没有很好了解譬如说，就很少有人 知道拍好的照片应该怎样看你一定以为这根本没有什么怎样看的问题： 紦照片拿在手上看就是了。但是事实上并不这么简单照片跟许多日常接 触的东西一样，虽然接触很多但是我们却不知道正确对待它。夶多数的 摄影师和爱好摄影的人——更不用提一般群众——在看照片的时候完全 不是照应该用的方法看的。照相术知道了已经将近一百姩但是竟还有不 少的人不知道应该怎样看他的照片。
　　　　看照片的艺术 照相机在构造上说等于一只大眼睛：在它的毛玻璃上显出嘚像的大
小，要根据透镜跟被拍物体之间的距离来决定照相机拍下来的底片上的
像，就跟我们用一只眼睛（注意——一只眼睛！）放在鏡头的位置上所看 到的相同因此，假如我们想从照片上得到银原物完全相同的视觉上的印 象我们就应该：
1．只用一只眼睛来看照片，
2．把照片放在眼前的适当距离上 如果我们用两只眼睛看照片，我们一定会看到前面只是一幅平面的图
画而不是有远近不同的图画。这┅点是不难理解的因为这是根据我们
视觉的特性所产生出来的现象。我们看一个立体的东西两眼网膜上所得 到的像是不相同的，右眼看到的跟左眼看到的并不完全一样；正是这个不 完全一样的像才使我们能够感觉到东西是立体的而不是平面的，在我们 的意识里会把这兩个不同的像融合成一个凸起的形象（大家知道实体镜 就是根据这个道理造成的）。假如在我们面前只是一个平面的东西譬如 一堵墙壁，那时候情形就完全不同那时候两只眼睛会看到完全相同的 像，这样我们的意识里就知道它是平面的
现在我们就可以明白，假如我們用两只眼睛来看照片是犯了什么样 的错误；这样做就等于我们要自己感觉到前面是一幅平面的图画！我们把 应该只给一只眼睛看的照爿交给两只眼睛看，就妨碍了自己看到照片上应
该看到的东西；因此照相机这么完善地造出来的像，就给这个大意的行 动完全破坏了
　应该把照片放在多远的地方看？ 第二条规则也同样重要——应该把照片放在眼前的适当距离上来
看，否则也要破坏正确的形象。
这個距离究竟应该多大呢 如果要得到一个完全的印象，照片所夹的视角应该跟照相机的镜头望
到毛玻璃上的像所夹的视角一样或者也可鉯这样说，应该跟照相机的镜 头望到被拍的东西的视角一样从这里可以找到应该把照片放在多远来看 的答案：这个距离和原物离开镜头嘚距离的比，应该跟照片上的物像和原 物的长短的比相等换句话说，我们应该把照片放在眼前大约等于镜头焦 距的距离上
　　假如我們注意到大多数小照相机的镜头焦距多是 12?15 厘米，那我 们就可以知道我们向来没有把照片放在正确的距离上来看：对于正常的 眼睛，看东覀最清楚的距离——明视距离——大约是 25 厘米这个数目 几乎等于照相机镜头焦距的两倍。至于挂在墙壁上的照片因为人们都是 从更大嘚距离上来看的，自然也只给人一种平面的感觉了
只有患近视的人（以及能够在近距离看得清楚的孩子们），他们的明
视距离比较短茬用正确的方法（用一只眼睛）看一张普通照片的时候， 才会看到这种效果他们照习惯把照片拿在眼前 12?15 厘米的地方，因 此他们看到的不昰单纯平面的图画而是象在实体镜里看到的那种立体形 象了。
现在我相信读者一定会同意过去由于自己的无知，没有能够从照片
上得箌它所能够提供给我们的全部效果以致时常埋怨照片的呆板平淡。 全部问题在于我们没有能够学会把眼睛放在照片前面的适当距离上洏且 用了两只眼睛去看那种只预备给一只眼睛看的东西。
　　　　　　　　　　放大镜的惊人作用 方才我们说过患近视的人会把照片上嘚像看成立体的。那么有正
常视力的人要怎么办呢？他们不能把照片放到眼前很近还好，幸亏放大
镜帮助他们解决了这个困难如果透过一面放大率两倍的放大镜去看照 片，他们就很容易得到方才所说患近视的人所得到的便利就是可以不必 使两眼过分紧张就能够看出照片的立体形象。这样看到的照片上的像跟我 们通常从远距离用两只眼睛所看到的照片上的像有极大的不同。这个着 普通照片的方法幾乎可以代替实体镜。
　　为什么用一只眼睛透过放大镜看照片会看到它的立体形象，这在现 在已经明白了其实这个事实是早已知道嘚，但是对于这个现象的正确解 释我们听到的却还不多。《趣味物理学》的一位读者在这个问题上写信 给我说：
　　下次再版的时候請讨论一个问题：为什么透过普通放大镜看照片会 呈现立体形象？我的意见是所有实体镜的一切复杂解释，都是经不起批
评的你用一呮眼睛向实体镜望去，不管理论怎么说看到的还仍旧是立 体形象。
　　读者现在当然已经明白这个事实一点也不会使实体镜的理论有什么 动摇的。
　　玩具店发售的“画片镜”也是根据同一原理构造成功的用一只眼睛 透过这个小巧玩具里的放大镜来看里面的普通风景照片，已经可以得到立 体的印象了一般还喜欢把照片里比较前面的物体剪出来，放在照片前 面我们的眼睛对于近地方物体的立体形象昰很敏感的，而对于那比较远 的物体的立体形象感觉得比较迟钝因此整个立体印象也就更加强了。
照片的放大 能不能让正常的眼睛不用放大镜就能正确地看到照片上的立体形象
呢这是完全能够的，只要拍照的时候用一只焦距大一点儿的镜箱就行
了根据以前各节所说，呮要用焦距 25?30 厘米的镜箱拍出的照片就 可以拿在普通的明视距离上来看（用一只眼睛），——这时候照片就会显 出适当的立体形象
我们還可以拍这样的照片，使你即使用两只眼睛从远距离来看也不
是平面的形象。我们前面已经说过如果左右两眼从一个物体上得到两个 楿同的形象，就会感到这是一个平面的画面但是这种两眼看到的差别随 着距离的增加很快地减低下来。实验告诉我们用焦距 70 匣米的镜箱拍 出来的照片，可以直接用两只眼睛看仍旧看得出立体形象
但是，要照相机全都是长焦距的也是一件很不便当的事情。因此我
们再提出另外一个办法就是把普通照相机拍得的照片放大。照片经过放 大以后看照片的正确距离也随着加大了。譬如把焦距 15 厘米的镜箱拍 嘚的照片放大到 4 倍或 5 倍那就可以得到所要求的效果了：放大以后的 照片已经可以用两只眼晴从 60－75 厘米的距离上来看了。放大照片上可 能囿一些模糊不清的地方但是并不会有什么不好的作用，因为从远距离 上看这些地方是并不显明的；而从得到立体形象这方面来说，无疑是成 功了的
　　　　　　　　　　电影院里的好座位 常看电影的人一定注意到一件事情，就是有些画面上的物体，有非
常显著的立體形象：人像仿佛从背景上脱离开来而且凸出得使人几乎忘
记了幕布的存在，仿佛台上有真实的景物和活的演员一般 这种立体形象，許多人以为是由于影片性质的关系这是不正确的；
正确的原因是由于看的人坐的位置。电影片虽然是用焦距极短的镜箱拍出 的但是它放映到银幕上却用极大的倍数——大约一百倍——给放大了， 因此可以用两只眼睛在很远的距离上（10 厘米×100=1000 厘米=10 米） 来看我们在电影里看到最大限度的立体形象，是当我们看向银幕的视角 跟拍制影片时候镜箱“看”向演员的视角相同的时候那时候在我们面前 的就会是跟原来景物一样的形象。

　　那么怎样求出跟这个视角相合的距离呢？这就应该把座位选择在正 对画面的中央还要跟银幕保持这样一个距离，这个距离跟银幕上画面阔 度的比就等于镜头焦距跟影片阔度的比。
　　拍制影片用的镜箱一般要看所拍的对象不同，分别采用焦距 35 毫 米50 毫米，75 毫米或 100 毫米的影片的标准阔度是 24 毫米。那么 举例来说，对于 75 毫米的焦距得到：
这样，要知道在这情形下的好座位哏银幕的距离只要把画面的阔度
乘 3 就可以。例如映在银幕上的画面阔 6 步那么最好的座位应该是在银 幕前 18 步的地方。
给画报读者一个忠告 画报上时常印有许多照片这些复制出来的照片，当然跟它们的原来
照片有同样的性质假如用一只眼睛在适当距离上来看，也会更显絀立体
形象来但是，由于不同的照片是用不同焦距的镜箱拍出的因此，究竟 要用什么距离来看的问题只好用实验来解答。你把一只眼睛闭起来把 画报拿在手里，手臂伸直使画报的平面跟你的视线垂直，把你张开的一 只眼睛对正你想看的照片的正中央然后，把这張照片逐渐向你眼前移 近你那一只张开的眼睛看着它不要间断，这样你就很容易找到照片最显 出立体形象的距离
许多照片平常看来都模糊不清而且都只是平面的，但是如果采用上面
的方法去看却都显出它的立体形象，而且看得很清楚用这种方法去看， 照片里的水光囷许多别的实体形象就时常可以看到
让我们再来注意一件事情。假如照片在放大以后可以显得更加生动
那么当它缩小以后，就恰好得箌相反的效果缩小的照片自然显得更加清 楚明晰，但是它们都只能够给人平面的感觉而没有立体形象的感觉。这 从上面所讲的道理應该是很容易明白的：照片一缩小就跟用焦距更小的 镜箱拍出来的一样，而普通的焦距本来就已经嫌小了
以上所说对于照片的一切，在┅定程度上对于画家画出来的图画也都
适用：看图画的时候最好也取一个适当的距离只有在这样的条件下，你 才能够看到画面上有远近鈈同而图画也就显得不是平面的，而是立体的 了看图画的时候，最好也只用一只眼睛不用两只眼睛，特别当图画不 大的时候
实体鏡是什么？ 我们从现在起要从图画转到实体上来了，首先我们要提出一个问
题：为什么我们能够把物体看成立体的而不是平面的呢？茬我们眼睛的
网膜上所得到的像都是平面的呀！究竟什么缘故使得我们感到物体并不是 平面的图画而是占三度空间的立体呢？
　　这里囿好几个原因第一，物体表面各种不同的明暗程度使我们有判 定它的形状的可能第二，我们的眼睛要看清楚的物体上远近不同的各部
汾眼睛所感受到的张力是不同的：平面图画的各部分跟眼睛的距离是一 样的，而立体的各部分的距离却各不相同要看清楚它们，眼睛僦应该做 不同的“对光”但是这儿给我们最大帮助的，还是两只眼睛所收到的同 一物体的形象各不相同这一点很容易证明，只要你先後只用左眼或者只 用右眼去看附近的同一个物体就知道了左右两眼所看到的物体一定并不 完全相同；两只眼睛得到不同的形象，就正是這个差异给我们提供了立体 的感觉
　　现在，设想有两张图画画的是同一物体，左边一张画出左眼所看到 的右边一张画出右眼所看箌的。假如你看这两张图画的时候左眼只看到 左边的一张右眼只看右边的一张，那么你所看到的已经不是两幅平面图 画变成一个凸起嘚、立体的物体了——甚至比你用一只眼睛看实体所看 到的更显出立体的形象。要用这样的方法来看两张图画是靠一种特制的 仪器帮助嘚，这仪器就是实体镜要使两个像能够融合在一起，在旧式实 体镜里是用反射镜的在新式实体镜里是用凸面三棱镜的。这种三棱镜能 夠把光线屈拆使得看的人在意识里把光线延长以后，两个像（由于棱镜 凸面的作用像略有放大）会互相重叠。这样看来实体镜的原悝实在是 非常简单的，而更奇怪的是这个作用竟可以由这么简单的方法来完成 大多数读者大概都看见过各种风景之类的实体照片。也许還有一些人 用实体镜看过研究地理用的立体模型图下面我们不打算去谈这种大家多 少已经知道的实体镜的应用，只想谈一点许多读者大概还不知道的东西
　　　　　　　　　　我们的天然实体镜 在看实体图的时候，我们也可以不用什么仪器只要我们“把自己的
两只眼聙做一番训练，使得能够适当地向实体图望去就可以这样做法所
得到的成绩，和通过实体镜所看到的情形一样唯一的差别，只是这样看 法所看到的形象没有经过放大罢了。实体镜发明以前大家就正是使用 这种天然的方法的。
下面我预备了一系列的实体图依照从简單到复杂的次序排列，希望
大家不用实体镜练习用自己的两只眼睛直接去看。在几次练习之后就 会得到成功的①。
请从图 115 的那两个黑點开始练习把那张图放近你的眼前，凝视两
个黑点中间的空隙这样一直继续几秒钟光景，不要把眼光转移；看的时 候仿佛要想看清楚圖背后更远的物体的样子这样，不久之后你就会看 见两个黑点变成了四个黑点，——仿佛黑点已经一个分成两个了接着靠 外边的两個黑点渐渐移远了，中间的两个却渐渐接近最后融合到一起， 变成了一点
请你用同样的方法来看图 116 和 117。在图 117 上左右两部分融合到 一起鉯后你会看到眼前仿佛是一根伸得很远的长管子的内部。
学会了这个以后你就可以练习看图 118 了——这儿你应该看到几个
① 应该顺便提絀并不是每一个人都能够看得到立体的图形的（即使是通过实体镜），有些人（例如斜眼的
人或习惯用一只眼睛看东西的人）就完全不可能做到这一点；另外一些人要经过相当长时间的练习才能 达到目的；但是也有一些人，主要是年轻人却能够很快地——一刻钟里面——就能够把这本领学到。
悬空的几何形体图 119 应该是一座石头建筑的长廊或者隧道，图 120 会使你看到一只透明的玻璃鱼缸最后，图 121 会给你看到海洋的景致 学会这种直接看两张并列的实体图的方法，比较并不困难我的许多
熟人都在极短时间里面经过不多几次的练习以后，僦学会了这个能力戴 眼镜的患近视或远视的人，可以不用把眼镜脱下就用看随便什么图画的 样子来看。把这些图画拿在眼前前后移动一直找到合适的距离为止。在 不管什么情形做这种实验的时候，一定要光线充足——这会帮助你得到 成功
　　你学会了不用实体镜來看上面这些图画之后，就可以用这个本领去看 随便什么实体照片不必用实体镜来帮助了。本书后面图 122 和 125 的实 体照片你也就可以用眼聙直接看去。
　　这儿有一点要注意就是不要对这个练习过分热心，免得两眼过度疲 劳
　　假如你没有办法把两只眼睛训练出这个能仂，而手头又没法找到一个 实体镜那么你可以找远视眼镜的镜片来帮忙。用一张硬纸板剪出两个圆 孔把这两块镜片粘在圆孔里，使你呮能够通过这两块玻璃去看再在两 张并列的图画之间放一块纸片做隔板。这样简单的实体镜就能够很好地完 成任务
　　图 122 是几张照片。上排左中两图上各有三个药房用的小玻璃瓶这 几个瓶仿佛是一样大小的。无论你怎样仔细去看这几张照片你也不会发 现各瓶的大小囿什么差异。但是实际上这几个瓶的大小是有差异的而且 还差得很多。这些瓶所以使我们认为同样大小是因为它们的位置跟我们 眼晴戓者照相机之间的距离并不相等的缘故：大瓶比小瓶离得远些。那 么图上的三个瓶，究竟哪一个离得远哪一个离得近呢？这是不可能鼡 看法来判定的
但是这个题目也很容易解答，只要我们请实体镜或者方才学到的看实
体图的方法来帮助就可以那时候你会清楚地看到，三个瓶最右边的那个 要比中间那个远得多而中间那个又比左边远。这三个瓶实际大小的比 较就象右图所示。
图 122 下面一排的照片更加渏怪那照片上有两个花瓶、两枝蜡烛和
一架钟，看起来两个花瓶一样大小两枝蜡烛也一样大小。但是事实上它 们的大小差得很多；左邊的花瓶几乎有右边的两倍大而左边的蜡烛却比 钟和右边的蜡烛低。这也只要用上面说的看实体图的方法来看就可以发 现原因：原来這些东西并不是排成整齐的一列，而是摆在远近不同的位置 上的——大的东西摆得比较远小的东西摆得比较近。
　　这样看来用“两呮眼睛”看实体画的方法要比用“一只眼睛”好这 一点，在这里可以充分证明了
　　　　　　　　　揭露假票据的简单方法 假定我们有兩张完全一样的图画，譬如有两个完全一样的黑方块我
们用实体镜去看，就会看到只有一个方块这个方块的形状跟原来两个方 块中的烸一个都没有一点不同。现在假定每个方块的正中央都有一个白 点，那么用实体镜去看自然也看到这个白点。但是只要在随便哪一個 方块上这个白点略略移动，使它离开正中央的位置那么就会得到意想不 到的效果：你通过实体镜去看，仍旧可以看到一个白点但它巳经不是在 方块的同一个平面上，而是在这个平面的前面或后面了！只要两张图画上 有少许不同通过实体镜去看就会产生立体的感觉。
　　这给我们提供了一个辨别假支票和假造文件的简单方法：只要把需要 辨别的假票和真票并排放在一起装在实体镜里，就可以把假票辨别出 来无论这假票造得多么精细，随便哪一个字母一条线纹上的最小差异， 就会立刻给你的眼睛一个特别的感觉因为在实体镜里看来，这个字母或 线纹会孤立在别部分前面或背后了①
巨人的视力 当物体离我们非常远的时候——超过 450 米的时候，两眼之间的距离
就已經不能够引起视觉上感象的差别了很远的建筑物、山林、风景等等，
因此只给我们一种平面的感觉根据同一个原因，天上的星也仿佛嘟离我 们一样远虽然实际上月球要比行星离开我们近得多，而行星又比那些不 动的恒星近得不可计量
总而言之，对于距离我们在 450 米以仩的物体我们就完全没法直接
看出它的立体形象。它们在我们左右两眼里看起来完全一样因为两只眼 球之间有限的那 6 匣米距离，跟 450 米仳较起来实在太小了。因此在 这种条件下面拍得的两张实体照片，就会完全一样也就不可能通过实体 镜看到它的立体形状。
但是这件事情也有办法解决只要在拍照的时候，从比两眼距离大的
两个地点拍摄就可以了这样拍出的照片，用实体镜望去时候所看到的形 象就跟两眼距离增加了许多倍时候所看到的一样。实体的风景照片正就 是这样拍来的人们一般都用放大棱镜（有凸面的那种）来看它们，因此 这种实体照片时常会显出原来物体的大小得到的效果是非常惊人的。 读者大概也已经想到我们很可以造出一种双筒望远镜，用來直接看 出这些风景的立体形象不必再经过照片。这种仪器——实体望远镜—— 的确是有的：它的两个镜筒之间的距离要比平常两眼的距离大两个像是 由反射棱镜投射到我们的眼睛里来的。当你向这种仪器望去的时候真难 描写出你所受到的感觉——这感觉竟是不寻常箌这样的程度！大自然的整 个面目都变了。远山变成凹凸不平的了树木、山岩、房屋、海上的船只
——一切都变得凸起来了，已经不是潒平面的布景似的而是在无穷广阔 的空间里面了。你会直接看到很远的海轮怎样在动而这当你用普通双筒 望远镜去看的时候是看不出嘚，就好象它是静止的象这样的地面上的风 景，过去是只有神话里的巨人才能够看到的
① 这个方法最早是在十九世纪中叶提出的，但昰对于近代纸币却不完全适用因为近代纸币的印刷技术使
印出的东西不可能在实体镜里得到平面的形象，即使两张钞票都是真的也是这樣但是这个方法却可以用 来辨别两张同样的书页是同一版印刷的，还是一张已经重排以后印刷的
　　假如这个实体望远镜有 10 倍的放大率，而两个物镜间的距离等于平 常人两眼瞳孔距离的 6 倍（就是等于 6.5×6=39 厘米）那用它所看到的 像就会比用肉眼看到的凸出 6×10=60 倍。这一点可鉯从下列一个事实说 明就是离开 25 公里远的物体，用这种望远镜望去仍旧能够看得出显 著的凹凸。
　　这种望远镜对于大地测量工作者、海员、炮兵和旅行家都是很重要的 仪器特别是那种附有测量距离的刻度的实体测距镜更有用。
　　棱镜造成的双筒望远镜也有这种功鼡因为它的两个物镜间距离比两 眼距离大。而观剧镜却相反它的两个物镜间距离比较小，削弱了立体的 感觉可以使布景不会显出它昰假的。
实体镜里的星空 但是假如我们把实体望远镜向月球或者别的天体望去，我们就看不
出一些立体形象这一点应该是预料得到的，因为天体距离对于实体镜来
说实在太大了你不妨想想看，实体镜两个物镜之间只有 30－35 厘米的 距离跟地球和某一个行星之间的距离比較，还能够算得什么呢即使我 们能够造出一个巨大的实体镜，使两个物镜之间有几十或几百公里使用 它来观察千万公里以外的行星，吔是不可能得到什么实体的效果的
这儿我们又要靠实体照片帮助了。假定我们昨天用照相机拍出了某一
个行星的照片接着在今天又拍叻一次；这两次虽然都是从地球上相同地 点拍的，但是拿整个太阳系来说我们是在太阳系里两个不同的地点拍摄 的，因为我们的地球在┅昼夜里已经沿着它的轨道走出了成百万公里的路 了因此这样拍出的两张照片是不会完全相同的。假如把这样拍出的两张 照片放在实体鏡里那么你看到的就会不是平面的形象，而是立体的了 因此，我们就可以利用地球的公转得到从两个相距极远的地点拍摄 出来的照爿；这样拍出的照片就是实体照片了。你不妨设想一个巨人他 的两眼之间的距离要用百万公里做单位来量，这样你就可以了解天文学
镓靠了天体的实体照片的帮助，得到多么不平常的效果了
　　把拍成的月球立体照片拿来仔细观看，我们可以看到形象显著地圆 凸起來了，仿佛一位巨人雕刻家用他神奇的刻刀把这平面的、没有生气的 大石块给雕刻得生气勃勃的一般它面上的凹凸是这么清晰，甚至我們能 够利用这些照片量出月球上山的高度来
　　实体镜在现在也用来发现新的行星，——那些在火星和木星轨道之间 绕转的许多小行星不久之前，发现这种小行星还只是碰运气的事情但 是现在只要用实体镜把不同时间拍得的某一部分天空的两张照片比较一 下就够了。假如在所拍摄的那部分天空有这种小行星实体镜就会把它显 示出来，因为它是要从总的背景里突出来的
　　用实体镜不但可以察觉两個点在位置上的不同，而且也可以察觉两个 点在亮度上的不同这使得天文学家有可能去找寻所谓“变星”，就是周 期地变换亮度的星假如某个星的亮度在两张照片上显示得不一样，那 么实体镜就会把这变化亮度的星报告给天文学家知道。
　　最后人们还拍出星云（仙女座星云和猎户座星云）的实体照片；要 拍出这种照片，太阳系已经嫌不够大了因此天文学家就利用了我们这个
太阳系在众星中间的位置变动：由于太阳系在太空中的这个移动，我们经 常是从新的地点去看星空的而且在经过相当长的一段时间之后，我们所 看到的星空嘚差别会达到连照相机也可以感受到的程度于是我们先拍一 张照片，以后隔一段很长时间再拍一张这样拍出的两张照片就可以放在 实體镜里去观察了。
三只眼睛的视力 用三只眼睛看东西难道你有三只眼睛吗？
请往下面读下去吧我们这里正是要谈三只眼睛看东西。科學虽然不
能给人再生一只眼睛但是它能够使人看到仿佛有三只眼晴才能看到的东 西。
　　让我们从头说起一个只有一只眼睛能够看东覀的人，仍旧能够看实 体照片并且从实体照片得到他原来不可能直接得到的立体感觉。这方法 就是把预备给左右两眼看的照片很快交替哋在银幕上放映出来就可以 了：两只眼睛的人同时看到的东西独眼的人可以在它们很快的交替中间 先后看到。这样所得的结果完全相同因为很快交替看到在视觉上所引起 的感觉，会跟同时看到的一样融合成一体的①
但是假如这样的话，那么有两只眼睛的人就可以用一呮眼睛看两幅很
快交替着的照片同时另一只眼睛去看从第三个地点拍摄的第三张照片。 换句话说可以从一个物体，在三个不同的地点拍出三张照片就仿 佛从三只眼睛看到三个不同的形象。然后把这三张照片里的两张很快交替 地出现在看的人的一只眼晴前面：在很快交替的作用下两张照片给这只 眼睛提供了立体的感觉。另外一只眼睛在这个时候去看第三张照片得到 的第三个感觉就会跟方才那个立体感觉连结到一起。在这种情形下我们
虽然只用两只眼睛看，但是得到的印象却跟用三只眼睛去看完全一样这
时候立体的感觉达到了很高的程度。
　　图 125 也是复制出来的实体照片表示两个多面体：一张是白底黑 线，一张是黑底白线假如把这两张图放到实体镜里，你会看到些什么呢 这真使人意想不到。让我们听听赫尔姆霍茨的叙述吧：
如果一个平面在一张实体图上用白色表示在另外一张实体图上用嫼 色表示，这两张图的像融合的结果就会得到有光辉的感觉甚至在两张图 所用的纸都是非常不光滑的时候也是这样。用这种方法制出的結晶体模型 的实体图会使人产生一种印象，仿佛结晶体的模型是由光辉的石墨做成 一般利用这种方法，水和树叶等等的光辉在实体镜裏会显现得更好看
① 有时候我们在电影上可以看到非常显著的凸起的画面，这原因除了前面所说的各项以外可能也有一部
分是由于这裏所说的效果，就是说假如电影照相机在拍摄电影的时侯均匀地轻微震动着（它是经常这样 在震动的，因为受到卷动底片机构的影响）那么各张照片会不完全相同；而当它们在银幕上很快变换的 时候，在我们的感觉上就会融合成立体的形象了
在生理学家谢切诺夫著的《感觉器官的生理学·视觉》（1867 年）
里，可以找到这个现象的非常中肯的解释：
　　把明暗程度不同或着色深浅的表面用实体观察的方法融合到一起的 实验，可以使我们看到物体发出光辉的实在条件粗糙的表面跟光辉（打 磨光滑）的表面实际上有什么区别呢？粗糙表面紦光漫射到各个方面因 此，无论眼睛从什么方向向它望去它都使眼睛感到同一的明暗；光滑的 表面呢，却只能够把光向一定的方向反射出去因此甚至可能发生这种情 形：人的一只眼睛向这表面看去可以得到许多反射来的光线，但是另外一 只眼睛却几乎一点光线也得不箌（这些条件正好跟黑白两个表面的实体图 融合起来一样）观察的人两眼分配到不同的反射光线，就是一只眼睛得 到的光线比另外一只哆这在观看发出光辉的、打磨光滑的表面的时候是 不可避免的。
　　这样看来读者可以看到，实体观察法看到的光辉实在就说明了茬 两个图形的实体融合上，经验起着首要的作用只有在视觉器官依靠经 验，能够把两眼视野的差异跟某一个实际看到的熟悉情形连系起來的时 候两眼视野的冲突才会变成实体的感觉。
　　我们的结论是这样：人们所以能够看见光辉原因（至少是原因的一 个）是左右两眼得到的像的光度不同。这个原因假如没有实体镜的话， 就恐怕很难发现了
　　　　　　　　　在很快动作时候的视觉 前面我们已经說过，同一个物体的不同形象很快交替地映入眼帘就
　　于是发生了一个问题：这种立体感觉的产生，是不是只限于不动的眼 睛接受到茭替着的形象的时候还是在反过来的情形也可以产生同样的效 果，就是形象不动看这形象的眼睛却很快地移动？
这一点大家一定猜箌，就是在这情形下一样可以得到立体的效果
大概许多读者一定曾经发现到，从行驶的一列火车大概能坐多少乘客里拍摄的电影画面会給人一 种不寻常的立体感觉不比实体镜里看到的差。当我们乘一列火车大概能坐多少乘客或汽车很快 行驶的时候如果适当注意我们看箌的视觉上的印象，也能够直接证明这 一点：这样观察的风景会使你有立体的、远近分明的感觉。我们知道一 只不动的眼睛看的时候只能够分辨 450 米以内物体的远近现在在车上看 的时候，这个距离的限度会显著增加可以比 450 米远很多。
　　我们从行驶很快的车窗口望出去看到外面的风景觉得很生动，这个 原因不正就是在这一点上吗从车窗口望出去，远的地方仿佛正在后退 我们从那四围伸展得很远的哋平线能够清楚地看得出大自然的宏伟。当我 们乘着行驶很快的汽车驶过树林的时候也由于同一个理由，我们觉得每 一株树、每一根树枝、每一片树叶都显得很突出分得清清楚楚的，而不 是混在一起象一个固定不动的观察的人所看到的那样。
当我们的汽车在山地上沿著公路很快行驶的时候我们的眼睛也能够

直接看出整个地面的起伏，山和谷也显得格外高低分明 这一切，独眼的人也都可以看到这茬他们简直是完全新鲜的，是从
来没有见过的我们已经指出，要得到立体的视觉完全不象一般人所想 象那样一定要用两只眼睛来看，這种立体视觉也可以用一只眼睛得到只 要有不同的画面用足够的速度交替着就行①。
　　要证明方才所说的很容易只要你坐在一列火車大概能坐多少乘客或汽车里看外面的时候多 注意一点就行了。这时候你可能发现另外一个现象这个现象人们早在一 百年前就已经知道（但是，已经忘了的东西也不妨算是新的！）：在车窗 近旁很快闪过的物体仿佛缩小了一般这个事实跟实体观察法很少有关 系，这只是洇为我们看见这么快闪过的物体就错误地认为它离我们很近 罢了；因为我们知道物体放得近的，我们看起来多大它实际大小也不过 这些，物体放得远的我们看起来不大，实际上要比看到的大因此我们 平常判断一个物体大小，常常不自觉地把这一点估计进去了这个解析是 赫尔姆霍茨提出来的。
　　　　　　　　　　　通过颜色眼镜 假如你通过红色玻璃去看写在白底上的红字你会只看到一片红色，
別的什么也看不见什么字迹都不可能看见，因为红颜色的字迹和同样红
色的底子融在一起了但是如果经过红玻璃去看写在白底上的灰銫字迹， 你就会看到红色底子上的黑色字迹为什么是黑色字迹，这一点很容易明 了：红色玻璃不让灰色光线通过（正因为它只让红色光線通过因此它才 是红色的）；因此在灰色字迹的地方，你应该看到那里没有光也就是说， 看到了黑色的线纹
所谓“凸雕”的作用，僦是根据颜色玻璃的这个性质的（凸雕画是用
特别方法印制出来的有跟实体照片相同的效果）。在凸雕画上左右两 眼所看到的两个形潒是重叠地印在一起的，两个形象的颜色不同：一个灰 色一个红色。
要从这两个颜色形象看到一个黑色立体形象只要戴上颜色眼镜去看
就可以了。右眼通过眼镜的红玻璃只看到灰色的形象，就是只看到右眼 应该看到的那个形象（当然右眼所看到的是黑色而不是灰色的）；左眼呢 通过灰色的玻璃也只看到这只眼睛应该看到的红色的形象。每只眼睛只能 看到一种形象——它应该看到的形象这样一来，峩们又有了跟实体镜相 同的条件因此结果也应该相同，得到立体的印象了
“影子的奇迹” 电影院里时常可以看到的“影子的奇迹”，吔是根据方才所说的原理
所谓“影子的奇迹”就是在走动的人映在银幕上的影子会给观众（戴 有双色眼镜的观众）提供立体形象，仿佛從银幕前面凸出了一般这也是
① 从转弯中的一列火车大概能坐多少乘客拍电影，假如所拍的物体是在转弯曲线的半径方向上拍出的影爿就会有极显著的立体
形象。这一件事实也可以用同样的理由来解释这种所谓“铁路效果”，电影摄影师都知道得很清楚
利用两种颜銫所起的实体的效果。如果我们要把某一个物体的影子凸出在 银幕上就把这个物体放在银幕和两个并列光源——红绿两色——中间。 于昰银幕上就得到两个颜色的影子——一个红色一个绿色，有一部分互 相重叠观众呢，是透过两片颜色玻璃（红绿两色）的眼镜向这两個影子 望去而不是直接用眼睛去看的。
　　我们方才讲过在这种情形下，就会看到形象仿佛从银幕平面上向前 凸了出来一般这种“影子的奇迹”非常好看，有时候就好象一件东西丢 出来正向观众飞过来似的；或是，一只巨大的蜘蛛正在空中向观众走来 使得观众不甴惊呼起来，掉转头去
　　这儿整个“机关”是非常简单的，看图 126 就可以明白了图上左侧 表示红绿两灯，PQ 是放在灯和银幕中间的物體；旁边注有“红”、“绿”
字样的 p 和 q 表示这两个物体射在幕上的颜色的影子，P1 和 Q1 表示看的
人通过红绿两玻璃片能够看见这两个物体的位置当幕后做道具用的“蜘 蛛”从 Q 移到 P 点的时候，看的人就会觉到它仿佛从 Q1 爬到 P1 一样
　　一般说来，那物体在幕后向光源接近使得幕仩的影子放大，就会使 有的人产生一个错觉仿佛这物体从银幕向看的人走来。看的人感到仿佛 从银幕向他飞去的物体实际上恰好是依楿反方向——从银幕向光源—— 在移动的。
颜色的意外变化 有一个“趣味科学宫”里面有一套实验极受观众欢迎；把这套实验
在这里提絀来，应该是很合适的一个大房间的角落里，有跟大客厅里一
般的陈设在那里你可以看见罩有暗橙色布套的木器，覆着绿色台布的桌 孓；桌上是盛着红色果子汁和花朵的玻璃瓶；书架上排满了书书脊上有 各种颜色的字。起初这一切都是在白色灯光下的，接着旋动叻开关， 白色灯光换成红色这使得客厅里起了意想不到的变化：木器变成玫瑰色 的了；绿色的台布变成了暗紫色；瓶里的果子汁变成跟清水一般没有颜色 了；花朵也全变了颜色，变成了另外一种花了；书脊上的字呢连痕迹也 不留地消失了??
继续把开关旋动，室里就充满了綠色的灯光整个客厅的陈设于是又
变得使你认不得了。 这些有趣的变化可以很好说明物体色彩的理论这理论基本的一点就
是，物体表媔的颜色总不是它所吸收的光线的那种颜色而是它所反射的 光线的颜色，也就是投向看的人的眼里的那个光线的颜色这情形可以归 纳荿这样：
　　“当我们用白色光线照射物体的时候，红色是因为绿色光线被吸收而 形成的绿色是因为红色光线被吸收而形成的，在这两種情形其余的颜 色是都显了出来的。可见物体是用不寻常的方法得到它的颜色的：有颜 色不是加上什么的结果，而是减去什么的结果”
　　因此，方才那块绿台布在白色灯光下所以显出绿色就是因为它能够 反射绿色的以及在光谱上跟绿色相近的光线；至于其余的光線，绿色台布 只能反射微小的一部分大部分却给吸收了。假如把红紫两色的混合光线 射到这块台布上这块台布反射的就几乎只是紫色嘚光线，而把大部分红
色光线吸收因此眼睛就得到暗紫色的感觉。 那个客厅里的一切颜色变化原因大概就是这样。值得怀疑的只有一
件事情：为什么那瓶红色的果子汁会在红色灯光下面变成仿佛没有了颜 色这问题的答案，是因为这个瓶下面垫着一块白色的布这块布鋪在绿 色的台布上。假如把这瓶从白布上拿下来那么就会发现，在红色光线下 面瓶里的液体不是没有颜色，而是红色的了这液体只茬跟白布放在一 起的时候才会显得没有颜色，原因是白布在红色灯光下面变成了红颜色 但我们由于习惯并且由于跟深颜色台布的对比，繼续把它认做白色的而 瓶里液体的颜色跟我们认做白色的台布的颜色一样，因此我们会不自觉地 把瓶里饮料也看成白色；于是它在我们眼里就已经不是什么红色果子汁 而成了没有颜色的水了。
　　上面这个实验也可以简化一下：只要找些不同颜色的玻璃片，透过 它们詓看四周的东西就可以得到相仿的效果。
　　　　　　　　　　　　书的高度 试请你的朋友用手指在墙壁上指出他手里拿着的一本书，假如齐墙
根竖立在地板上的话应该有多高等他指出之后，你把那本书放到墙根上
去比一下：书的实际高度竟几乎只有你那朋友所指的┅半 假如你不让你的朋友弯下腰去在墙上指出高度，只叫他口头说明这本
书应该高到墙上的什么地方那么这个实验就会得到更好的效果。自然
这实验不只限于拿书来做，也可以用灯泡、呢帽或别的我们平常总是用眼 睛平看的东西
这儿发生错觉的原因，是在于我们顺著某一个物体的长度方向望过
去这个长度会显得短一些。
　　　　　　　　钟楼上时钟的大小

原标题：初中物理简答题的九九仈十一问看完再也不惧了！

大家都知道，在物理考试时会有简答题的题型简答题说难不难，说容易又不容易有很多考生就在简答题仩面丢分严重，那么今天小考老师就针对这个现象为大家整理了一些简答题，供大家参考

1、在游泳池边向池底看去，感觉池水并不深下水后才知道不是这么回事，试分析：为什么池水深度看起来比实际的浅?

答：光从一种介质斜射入另一种介质时要发生折射人从空气看河底，实际看到的是河底的虚像虚像的位置比实际河底的位置浅。

2、通常皮鞋的表面有许多毛孔不是很光滑。当有灰尘附着在表面時皮鞋就失去光泽，涂上鞋油仔细用布擦一擦皮鞋就变得又亮又好看了，为什么?

答：因为皮鞋的表面不光滑有灰尘光射向鞋面后发苼漫反射，这样皮鞋就失去了光泽涂上鞋油后，鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中用布仔细擦试，使鞋油涂抹得更均匀鞋面就变嘚十分光滑，光射向鞋面后会发生镜面反射皮鞋看起来就更光亮更好看了。

3、当往玻璃杯中倒入半杯开水时你会发现杯子的上半部模糊不清，请你用初中物理知识解释这种现象

答：往玻璃杯中倒入半杯开水时，开水蒸发产生水蒸气高温水蒸气遇到温度较低的玻璃内壁就液化成小水珠，并附在玻璃内壁上所以杯子的上半部模糊不清。

4、仔细观察你会发现烧开水时，在最靠近壶嘴的地方反而不出现“白气”想一想为什么?

答：那是因为靠近壶嘴的地方温度高，从壶嘴出来的是水蒸气而水蒸气是肉眼看不到的。而那些看得到的"白气"昰水蒸气遇冷而液化了成了液态的小水珠，所以看得见

5、在沙漠中的仙人掌的叶子呈针状有什么作用?

答：沙漠中的仙人掌的针状叶子減小了表面积,可防止体内水分蒸发过快,有利于仙人掌在沙漠中的生存.

6、煨炖食物时，有经验的人总是先用大火将食物烧开然后改用小火，试说明其中的道理

答：先用大火可以将水迅速烧开，达到相对最高的温度沸点继续加热水的温度不变，但是要保持水持续沸腾要歭续加热，调小火是为了维持水沸腾，让水温保持最高及可以使食物熟得快，也可以节能

7、医生给病人检查时，常把一把小镜子在酒精灯上烧一烧然后再放入病人的口腔，为什么?

答：这样做的目的是提高小镜子的温度,避免口腔中的水蒸气在镜面上遇冷而液化成小水珠附着在镜面上,使平面镜成像模糊.

8、舞台上经常用喷洒干冰(固体二氧化碳)的方法制造白雾以渲染气氛你知道其中的道理吗?

答：干冰是固態二氧化碳，在空气中干冰升华使周围的环境温度降低使其中的水蒸气遇冷液化成小水珠，就形成了白雾

9、农谚说“霜前冷，雪后寒”你认为这一说法有道理吗?为什么?

答：霜是空气中的水蒸汽凝华形成的，凝华放热所以形成之前天气很冷，这样才满足降霜的条件膤是水凝固形成的，凝固放热所以正下雪时，感觉不是太冷而雪熔化或升华都要吸热，所以雪后感觉更冷

10、水稻是喜温作物，在每姩的三四月份育秧时为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌灌满水为什么?

答：由于水的比热容大水温降低一定值时，会放出很多热量這样就保证了环境的温度不至于降低的太低，以防止稻苗冻伤

11、夏天游泳后从游泳池中走出，风一吹感到很凉为什么?

答：从游泳池出來时身体上有残留水分,有风吹过时,会加快水分的蒸发，而水的蒸发需要吸热,便从人体表面吸收大量的热量于是人的体表温度降低，人就會觉得凉

12、用打气筒给自行车打气，打完后摸一摸打气筒的外壁发现外壁发热了，为什么?

答：打气时活塞压缩气体做功，使气体的內能增大温度升高，通过热传递也使气筒外壁变热另一方面活塞筒壁上下摩擦，机械能转化为内能使气筒外壁变热。

13、多年来南寧市政府投入了大量资金，种植花草树木提高绿地覆盖率，修建人工湖扩大水域面积，大大改善了市民的居住环境让全市民享受到叻“绿城”带来的实惠。请你运用所学的物理知识分析说明绿化城市、修建人工湖对改善居住环境所带来的好处(至少说两点)。

答：（1）婲草树木对声音有一定的吸收作用起到减弱噪音的作用

（2）人工湖，水的比热容较大吸收或放出热量时温度度数变化较小，即温差小有恒温作用。

14、小刚家电热毯的电阻线断了他爸爸将电阻线接上后继续使用，在使用过程中发现接头处又被烧断了请你运用所学的粅理知识解释接头处烧断的原因?

答：电热毯接头处的接触电阻很大,根据焦耳定律Q=I?2;Rt,在电流和通电时间相同时，电阻越大,发热量越大,因此通电┅段时间后,那里聚集了太多的热量导致温度太高,所以烧坏

15、请你解释一下，为什么接在电路中的电炉子的电炉丝热得发红而与其串联茬一起的导线却不怎么热?

答：电炉丝和铜导线串联，串联电流处处相等而电炉丝的电阻远大于铜导线的电阻，根据Q=I?2;Rt可知在相同时间内，电炉丝的发热远大于铜导线

16、在炎热的夏天小阳的妈妈在使用电烤箱的同时，还开着洗衣机洗衣服小阳感觉房间比较热，当他闭合涳调机的开关时家里的空气开关出现了“跳闸”的现象，经检查空气开关出现“跳闸”不是由于短路造成的请你用所学的物理知识解釋产生这一现象的原因。

答：电路中电流过大的一个原因是电路中用电器的总功率过大当小阳妈妈闭合空调的开关时，会引起电路中的電流过大此时空气开关会断开，对电路起到保护作用

17、白炽灯灯丝烧断后再搭上，点燃时更亮这是为什么?

答：灯丝断了，重新搭接仩会因导体的长度变短，导致电阻变小在电压不变时，根据p=U?2;/R 可知灯泡的实际功率变大，所以更亮

18、家用电器如电扇、电视机等，連续使用较长时间后要停用一会儿(尤其是夏天)，这是为什么?

答：这是电流的热效应在起作用.各种电器里都有导体只要电流通过导体，僦要发热.连续使用较长时间后会产生很多热量导致电器零件温度升高，要停用一会儿是为了散热，防止用电器的温度过高而烧坏元器件.

19、汽车启动时坐在车上的乘客会向后仰，请你解释造成这种现象的原因

答：原来汽车和乘客都是静止的。汽车启动时车开始运动，人身体的下半身由于和车接触受到车的摩擦力的作用随车一起运动，而上半身由于具有惯性仍要保持原来的静止状态，所以人会向後仰

20、运动员在跳远时，要助跑一段路程这对提高跳远成绩有好处，为什么?

答：运动员在跳远时助跑一段路程后，运动员就具有较夶的起跳速度由于惯性，运动员起跳后会保持原来的运动状态继续向前运动所以有利于提高运动员的跳远成绩。

21、斧头松了李大伯紦斧柄的一端在树墩上撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上了请利用学过的物理知识解释其中的道理。

答：撞击之前斧头和斧柄同时姠下运动。撞击时由于斧柄受到阻力，斧柄停止运动由于惯性，斧头继续向下运动就牢牢地套在斧柄上了。

22、陈翼飞同学搭张彪的洎行车回家在行驶过程中，陈翼飞突然从自行车上跳下来结果摔了一跤，请解释陈翼飞摔倒的原因

答：开始，人与自行车一起运动人从运动的自行车上跳下来后，由于惯性仍会保持原来的运动状态继续运动，容易摔倒(随自行车往前跑几步，可以避免摔跤)

23、为叻方便盲人的行走，在不少街道的人行道上铺设有凹凸刻纹的忙道请你运用所学的物理知识分析，为什么盲人道不用盲杖也能在盲道上潒正常人一样行走?

答：人走在凹凸刻纹的盲道脚的受力面积变小，在压力一定时根据P=F/s可知，人的脚受到的压强变大人会有明显的感覺，是否偏离盲道盲人会根据感觉做出判断，所以盲人道不用盲杖也能在盲道上像正常人一样行走

24、刚刚包好的饺子，放入水中会下沉：而过一会儿饺子会浮起来为什么?

答：饺子刚下锅时，由于饺子的平均密度大于水的密度浸没在水中，所受浮力小于其所受重力所以下沉;过了一会，由于饺子内空气受热膨胀使饺子的体积增大，其所受浮力也随之增大当浮力大于重力时，饺子就会上浮

25、当一列火车大概能坐多少乘客驶过时，如果离一列火车大概能坐多少乘客太近容易发生危险，为什么?

答：当一列火车大概能坐多少乘客驶过來带动着它周围的空气以很大的速度向前流动，人朝向一列火车大概能坐多少乘客的一侧空气流速快而人体背向一列火车大概能坐多尐乘客一侧空气流速慢，而流体流速快的地方压强小这样就会产生一个指向一列火车大概能坐多少乘客的压强差，也就产生了一个指向┅列火车大概能坐多少乘客的压力差在这个压力差的作用下，人很容易被推向一列火车大概能坐多少乘客造成危险。

26、剪一条细而长嘚纸条用手拿住纸条的一端，紧贴在嘴巴的下面然后沿着纸条的上方猛吹一口长气，你看到的现象是什么?产生此现象的原因是什么?

答：纸条向上飘起由于流体流速大的地方压强小，用手拿住纸条的一端紧贴在嘴巴的下面，然后沿着纸条的上方猛吹一口长气会使纸條上方的空气流速大，向下的气压小而下方空气流速小，产生的向上的压强大产生了向上的压强差，所以纸条会向上飘起

27、航海规則中规定，两艘大轮船不能近距离同向航行想一想这是为什么?

答：若两船近距离同向行驶，会使两船间的水流速度大于两侧的水流速度而流体流速快的地方压强小，会产生一个指向中间的压强差也就产生了一个指向中间的压力差，船在这个压力差的作用下会向中间靠拢，容易发生相撞事故所以航海规则中规定，两艘大轮船不能近距离同向航行

28、我市开展招标电动自行车禁售禁骑宣传教育活动，其中符合“净重不大于40kg设计时速不大于20km，电动机额定连续输出功率应不大于240W脚踏骑行功能能正常使用”的电动自行车才可以上路。请伱解释为什么要限定电动自行车的质量和时速?

答：质量越大的物体，具有的惯性越大惯性越大，在发生紧急情况时电动车就越难控淛，越容易造成交通事故在质量一定时，速度越大物体具有的动能就越大，发生事故是造成的损伤就越严重所以要限定电动自行车嘚质量和时速。

29、在皮带传动中工人师傅往往把皮带张得很紧，还在上面打上皮带蜡这是什么道理?

答：把皮带张得紧是为了增大皮带與轮之间的压力，从而增大皮带和轮之间的摩擦;打皮带蜡可以增大皮带和轮之间的接触面粗糙程度也可以增大摩擦;这样都是为了防止皮帶和轮之间打滑，使机械正常工作

30、解释墨水是怎样“吸”入钢笔囊的?

答：吸墨水时，先摁压笔囊使笔囊内的气体尽量排出，将笔尖放入墨水中放开手，笔囊恢复原状其内部气体体积变大，压强变小小于外界大气压，在外界大气压的作用下墨水进入了笔囊。

31、洳图所示小星的爸爸把电饭锅的三线插头中间的铜片拆除，以便能在墙壁上的两孔插座上使用这种使用方法是否安全?为什么?

答：不安铨，这样使用插头会使电饭锅的金属外壳不能接地在金属外壳漏电时容易出现触电事故。

32、夏天小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块，放入装有常温矿泉水的杯中过一会儿，他用吸管搅动冰块发现这几个冰块“粘”在一起了，如图所示请解释这个现象。

答：从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于零摄氏度放在水中后水放热降温，冰吸热升温;当冰块附近的水的温度降到零摄氏度时冰的温度还低于零摄氏度;冰块继续吸热，冰块附近零摄氏度的水继续放热凝固成冰。所以冰块会“粘”到一起

33、汽车超载行驶，是人为引发交通事故的罪魁祸首之一!请你运用所学物理知识对超载行驶引发交通事故的现象，进行简要说明

答：(1)、超载时，质量大惯性大，遇到紧急情况时鈈容易停下来;(2)、超载时速度一定，质量越大动能越大，遇到紧急情况使动能减小到零很难不容易停下来;(3)超载时，质量大对轮胎的壓力大，容易爆胎而引发交通事故

34、用手拍桌子，手感到痛请你用所学过的物理知识解释其中的原因。

答：手拍桌子时手给桌子施加了力的作用，由于物体间力的作用是相互的手同时受到桌子的力的作用，所以用手拍桌子手感到痛。

35、如图所示：将载有条形磁铁嘚两辆小车同时由静止释放后两小车将迅速分离。此现象说明：(只要写出两条)

答：(1)同名磁极相互排斥;

(2)不接触的物体之间也可能存在相互嘚作用力

(3)力可以改变物体的运动状态。

36、为什么飞机的噪声在晴天听起来较短促而轻在阴天较长而深沉?

答：这是由于阴天云层较多，雲层能把向上扩散的噪声反射回地面因此，飞机的噪声就比晴天久又由于阴天云层较潮湿，水蒸气传声速度比干空气高声音传播时所损失的能量较少，故飞机噪声也传得较清晰

37、你将采取怎样的措施来减弱噪声给人们带来的危害?(举两例)

(3)工厂、车间、娱乐场所等远离居民区;

(4)市内禁止车辆鸣笛.

38、“炖”菜是鸡西人喜欢的一道美食，最好的“炖”菜是应用煮食法即把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则 浸没茬大煲的水中并用蒸架把盅和煲底隔离，如图所示当煲中的水沸腾后，盅内的汤水是否能沸腾?为什么?(设汤水的沸点与水的沸点相同)

(2)液體沸腾需要两个条件：达到沸点继续吸热

(3)当煲中的水达到沸点后盅内的汤水也达到沸点，汤水如果腾需继续吸热但由于煲中的水和盅內的汤水温度相同，不会发生热传递所以盅内的汤水不会沸腾。

39、汽车的安全措施之一是行车要系安全带但快速行驶的汽车突然发生撞车事故时，系安全带可以避免车内的人由于惯性受到伤害你知道吗?汽车还设置了头枕，头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置是一個固定且表面较软的枕头，这也是一项安全措施请你从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么作用?(“追尾”是指機动车行驶中后一辆车的前部撞上前一辆车的尾部)

答：原来前面的车速度较慢(或处于静止状态)当发生“追尾”时，车突然加速坐在座椅上的人由于惯性，保持原来的慢速运动(或静止)状态头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头颈部不被撞伤。

40、交通事故造成的损失與伤害跟惯性有关为了减少此类事故的发生或减少事故造成的伤害，根据你所学过的物理知识提出三条防范措施

答：(1)小型客车的驾驶員和前排乘客必须系上安全带;

(2)公交车乘客要扶好或坐稳;

(3)、机动车行驶要保持一段车距。

41、盛满水的铝壶放在燃气炉上加热不会被烧坏但沒有盛水的空铝壶放在燃气炉上加热就会被烧坏，严重时还会引发火灾这是什么原因?

答：铝壶加热时温度升高，由于装有水时水温达箌沸点后，温度就不再升高铝壶的温度只比水的沸点稍高一些，未达到铝的熔点因此铝壶不会被烧坏。若铝壶内没有装水铝壶的温喥就会一直升高到接近火焰的温度，超过了铝的熔点铝壶就会熔化，严重得会引发火灾

42、地处北部山区的一些居民，为了室内的保温常把纸条粘在窗缝处，俗称“溜窗缝”为了使纸条不因潮湿而脱落，通常把纸条粘在室外的窗缝处请你用学过的物态变化知识解释：为什么不把纸条粘在室内的窗缝处?

答：(1)内温度比室外高，当室内空气中水蒸气遇到较冷的玻璃就会液化成小水珠，若把纸条粘在室内窗缝处纸条很容易受潮脱落。

(2)内外温差很大室内空气中水蒸气遇到较冷的玻璃会凝华成“窗花”，当温度升高时窗花熔化成水，若紦纸条粘在室内窗缝处很容易受潮脱落。

43、对着你的手背吹气呵气，说出你的感觉并解释其中的道理。

答：吹气时感觉凉爽因为吹气加快了手背表面空气流动，使手背上水分蒸发加快蒸发吸热，所以感觉到凉爽;呵气时感觉湿热因为呵出的热气温度高于手背温度，水蒸气遇冷液化成小水珠液化放热，故感觉是热

44、为了确定风向，可以把手臂浸入水中然后向上举起，手臂的哪一面感到凉风僦是从哪一面吹来的。

(1)用学过的物理知识对上述现象进行简单解释

(2)举出一个与上述现象进行简单解释。

答：(1)风吹的一面空气流动加快蒸发加快，蒸发吸热致冷所以胳膊上风吹的一面觉得较凉。

(2)喝开水时向杯子上方吹气，可使开水凉得快一些(符合题意即可)

45、有的跑車在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀(如图所示)这主要是为了让跑車高速行驶时，车轮能更好地抓紧地面请解释其中的道理。

答：空气高速流过“气流偏导器”时上方的气流速度小，下方的气流速度夶根据“流速越大，压强越小”流过“气流偏导器”的空气对“气流偏导器”产生向下的压力差，使汽车对地面的压力增大车轮与哋面贴的更紧.

46、小明暑假和爸爸一起去黄山旅游，在山脚下小明看到了一处好看的喷泉景观。小明想喷泉口里的水为什么会自动地喷絀来呢?如图所示，你能帮他解释一下吗?

答：泉口两端有较高的水位与喷泉口构成了连 通器，当连通器内盛装同种液体且液体不流动时 液媔总保持相平为了达到相平的目的，水就从喷泉口喷了出来形成了好 看的景观。

47、今年夏天爸爸带小亮第一次去海边游泳，当小亮甴水浅处往水的深处走时感到胸口越来越闷，他忙问爸爸有没有这种感觉爸爸说也有，并问他这是什么原因你能帮小亮回答这个问題吗?

答：由于液体内部压强随深度的增加而增大，当人由水浅处往水的深处走时水的深度逐渐增加，胸部受到水的压强也逐渐增大从洏使胸部的扩张受阻，所以人会感到胸闷

48、在充满大量水蒸气的浴室内，你怎样区分哪一个冷水管哪一个是热水管?

答：水管外壁有水珠为冷水管，水管外壁干燥的为热水管由于冷水管温度较低，浴室内的水蒸气遇冷液化在冷水管外壁形成一层小水珠。

49、你认为热机使用会带来哪些污染?作为小市民请你对合理使用机动车辆提两条建议。

答：使用机动车辆对环境造成的影响主要有两个方面：一是机动車辆行驶时产生的噪声污染二是机动车辆使用的燃料产生的废气和烟尘对大气的污染。为了减少机动车辆对环境造成的污染可以改进機动车辆的性能，尽量使用环保燃料提高汽车排气质量;限制摩托车上路，人们外出尽可能乘坐公共交通工具等等

50、一天下午，小明向遠处的一座大楼望去他看到一个现象：有的窗户明亮刺眼，而有的却黑洞洞他问妈妈这是怎么回事，妈妈告诉他那座大楼的窗户是開着的，有的是关着的小明很快明白了其中的道理。请你解释出现上述现象的原因

答：当太阳光照射到关着的窗户时，光在玻璃表面發生镜面反射小明恰好在反射光线的方向上，有很强的光进入眼睛因此看起来明亮刺眼。当太阳光从开着的窗户摄入室内时很少有咣反射出来进入小明的眼睛，因此看起来黑洞洞的

51、晚上，小香在桌上铺一张白纸把一块小平面镜放在纸上，让手电筒的光正对着小岼面镜照射从侧面看去，白纸和镜面哪个更亮?为什么?

答：白纸更亮些光照到平面镜时发生镜面反射后竖直向上传播，进入人眼的光少所以看到平面镜较暗光照到白纸上进行漫反射后进入人眼的光多，所以从侧面看去白纸更亮

52、我们可以看到小朋友用吸管水平吹出的肥皂泡，常常开始时上升然后便下降，这是为什么?

答：肥皂泡刚吹出时其内部气体温度较高，密度较小所受的浮力大于重力而上升，随后肥皂泡内的气体温度下降体积减小所受浮力变小，浮力小于重力在上升一会后就会下降

53、学校宿舍走廊的路灯容易损坏，经常被更换电工小段在原来的位置接入两盏与原来一样的白炽灯，同学们发现很长时间都没有坏而这两盏灯比原来用一盏时还要暗，由此：

(1)同学们猜想了这两盏等的链接方式是串联还是并联呢?你的依据是什么?

(2)电工小段这样做能否省电?理由是?

答：若两灯是并联，两灯都正常笁作亮度都和原来的一盏灯相同，此时两盏灯同时发光比原来一盏灯还暗说明两盏灯的总功率比原来一盏灯的功率还要小，即每盏灯昰串联的根据：P=U2/R可以知道，U一定时R增大，P减小这样做可以省电的。

54、夏天干燥的天气里用塑料梳子梳头发头发往往会随梳子飘起，为什么?且头发越梳越蓬松又是为什么?

答：夏天干燥的天气里用塑料梳子梳头发会发生摩擦起电现象，使梳子和头发带上等量的异种电荷由于异种电荷相互吸引，所以头发会随梳子飘起又因头发带上同种电荷，同种电荷相互排斥所以头发会越梳越蓬松。

55、密封性较恏的热水瓶长时间放置瓶塞为什么难拔?

答：当热水瓶中热水不满而塞紧瓶塞时，刚开始瓶的内外气体压强相近若密闭程度好(若漏气就鈈会发生上述情况)，过一段时间由于热量散失瓶中热水温度逐渐下降，瓶内的气体温度随之下降一部分水蒸气也液化而返回水中。此時瓶内气体压强减少这样瓶外大气压大于瓶内气体压强。由于外界大气压力将瓶塞往里推使瓶塞盖得紧紧的，另外增大了与瓶内壁間的摩擦力，所以拔起来感到很吃力甚至一时取不出。

56、为什么在电影院内看到的光柱那么清晰?

答：电影院内烟尘较多光射到烟尘上發生漫反射，射入眼中的光线较多而光柱周围较暗，没有光射入眼睛故看起来比较清晰。

57、在密闭的房间里打开冰箱门会使房间的温喥降下来吗?

答：不能因为电冰箱的制冷机工作后，冰箱冷冻室内的蒸发器温度降低吸收空气的热量，与此同时冰箱内部的冷凝器温喥升高，将热量传给空气室内空气的热量只是被冰箱吸收后又被放出，所以室温不会降低反而，电动机工作时会将一部分电能转化為内能，故室内温度会有少许升高

58、体温计中运用了哪些物理知识?

答：(1)液体的热胀冷缩。

(2)水银的比热容较小升温较快。

(3)放大镜可成正竝、放大的虚像(4)用力甩，利用了惯性

59、打气筒打起一段时间为什么筒壁会发热?

答：用力打气时，人会通过活塞压缩筒内空气做功使筒内空气的内能增加，温度升高通过热传递使管壁内能增加温度升高;另外活塞上下移动时还会与筒壁摩擦做功使管壁内能增加，温度升高如此往复一段时间，故筒壁的温度会越来越高

60、当窗外有风吹过时，看到身边开着的窗户旁的窗帘总是飘向窗户请你解释他看到嘚现象。

答：当窗外有风吹过时窗外空气流速大。在气体中流速越大的位置压强越小。室内空气流速小压强大，产生了向外的压强差就产生了向外的压力差，所以窗帘飘向窗外

61、杀虫喷雾用一段时间器身会变凉，为什么?

答：当用力按下按钮时罐口处气压降低，罐内液体迅速汽化喷射出来由于汽化吸热，罐内液体的内能减少温度会减低，因此一段时间后会变凉

62、炒栗子时里面加沙子有何作鼡?

答：炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小不利于传热。沙子的颗粒小可以填塞栗子间的空隙这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热另外，沙子的比热容较小吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间也可以节能。

63、建筑行业中常选鼡空心砖请说明它的好处?

答：其一，可节约材料减少原材料的消耗。其二具有保温，隔音的功能可节约能源。其三可减少框架嘚承重，是建筑物结实耐用

64、为什么电线芯要用金属来做?为什么电线芯外面的薄层要用橡胶或塑料来做?

答：因为金属是很好的导体，容噫导电所以电线芯要用金属来做。因为橡胶或 塑料是绝缘体不容易导电，所以电线芯外面的包层要用它们来做以防触电。

65、一只断叻灯丝的电灯泡灯丝接好后再使用，为什么比原来更亮?

答：灯丝断了接好后灯丝的长度减小，电阻减小根据P=U2/R可知，在电压一定时電阻减小，电功率增大所以会比原来更亮。

66、内陆地区的夏季比沿海地区炎热冬季比沿海地区寒冷，在一天之内的气温的变化也较大请你用所学过的知识来解释此现象。

答：沿海地区靠近水内陆地区以干泥土为主，水的比热容比干泥土的大在吸收或放出相同热量嘚情况下，水的温度变化比干泥土小因此，在受太阳照射的条件相同时内陆地区的夏季比沿海地区炎热，冬季比沿海地区寒冷在一忝之内的气温的变化也大。

67、骑自行车时在上坡前往往要加紧蹬几下， 加大车的速度试说明这样做的好处。

答：加紧蹬几下可以增夶车速，使车子及骑车人在上坡前有足够大的动能在上坡过程中，这些动能会转化为重力势能使车子和人到达很高的高度，以减少上坡过程中人做的功这样会使人更省力。

68、电炉子工作时电炉丝已经热得发红，而与电炉丝相联的导线却不怎么热为什么?

答：由于电爐丝与导线是串联的，电流和通电时间相同但是电炉丝的电阻远大于导线的电阻，根据Q=I2Rt可知电炉丝产生的热量多，所以电炉子工作时电炉丝已经热得发红，而与电炉丝相联的导线却不怎么热

69、晒粮食的时候，为什么要把粮食放在向阳的地方并且要把粮食摊开?

答：洇为温度越高，液体表面积越大液体蒸发的越快。把粮食放在向阳的地方是为了提高粮食的温度，把粮食摊开是为了增大表面积，嘟可以加快水分的蒸发使粮食快干。

70、夏天扇扇子并不能降低气温但是觉得凉快。这是为什么?

答：扇扇子可以加快皮肤表面空气流速这样可以加快汗液的蒸发，蒸发吸热带走了热量，人的内能减少温度降低，所以会感到凉快

71、生病发高烧时，将酒精擦在额头上病人会感到舒服些。这是为什么?

答：酒精易蒸发蒸发吸热，带走了热量人的内能减少，温度降低所以病人会感到舒服些。

72、弹簧門在推开以后能自己关闭从能的转化来说明这一现象。

答：弹簧门被推开人对门做了功，门的动能增大随着门开的角度越大，门轴處的弹簧形变越大门的动能转化为弹簧的弹性势能。当门返回时是弹性势能又转化成门的动能，使门关上

73、用锯条来锯木板，锯完後用手触摸一下锯条你会有什么感觉?为什么?

答：感觉锯条变热了。锯条与木板相互摩擦摩擦使内能增加，此时锯条会升温发热

74、简述电铃的工作原理。

答：开关闭合电路接通，电磁铁产生磁性将衔铁吸下，带动小锤敲击铃碗发出声音，同时电路从触点处断开，电路中无电流通过电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧片的作用下恢复原来位置又将电路接通，如此往复电铃就不断的发出响声。

75、为什么电流表不能直接跟电源连接就算没有用电器电流的大小不是一样吗 ?

答：由于电流表的内部的电阻很小,若直接跟电源连接，电路中就會有很大的电流,从而烧坏电流表;串联上用电器以后,由于用电器的电阻较大,根据欧姆定律电流就会大降低,就不会出现电流的太大所造成的后果

76、看不见电流的里面怎么知道电流的流向?

答：我们虽然看不见里面，但电流的方向是可以判断的,方法是:若电流表指针向右偏转,则说明電流的方向是从正接线柱流向负接线柱;若电流表指针向左偏转,则说明电流表中的电流方向是从负接线柱流向正接线柱

77、导线上真的有没囿电压?

答:电路中的确是处处都有电压，但对于一段导线来说它的电阻的很小,根据欧姆定律,在相同的电流下,导线两端的电压就非常地小,我们所使用的精度不很 高的电压表当然就量不出电压了(这对我们来研究一般的问题来说,量不出导线两端的很小的电压就已经不妨碍我们得出正確的物理规律了,所以在初中我们一般不去考虑导线两端的电压);只有在要求极高的地方我们才用非常精密的仪表去测量,这时可以测出导线两端的很微弱的电压的(一般情况下我们去考虑它倒显得有点多虑了)

78、两个学生用电流表测量同一电路中的电流时一位同学接入电路的是0-0.6A的量程并能正确读数，而另一位学生却按0-3A的量程读数读的1.8A，那么实际测量的电流应该是（ ）

答:(1)一位同学接入电路的是0-0.6A的量程并能正确读数,說明电流表的实际示数不超过0.6A,而另外一位同学却按0-3A的量程读数读的1.8A,它肯定是读错了

(2)不管按哪个量程,电流表都被分为相同的格数,只不过每格所代表的数值不等,但那个读错的同学肯定是接入的是小量程,却按大量程读数,0-3A的 量程分度值为0.1A，所以按大量程1.8A是18个格,而0-0.6A的量程分度值为0.02A,所鉯相同的18格的实际值为 0.02A*18=0.36A

79、如何正确理解欧姆定律?

答：(1)在同一电路中导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比,这就是歐姆定律 ,其公式是：I=U/R (I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流、电压和电阻,称为同一性.同时性,在使用这个公式时,必须要使公式中的三个量均指同一个元件 或同一段电路的同一时刻的相应值)

(2) 对于欧姆定律的意义应当这样来理解:当电路中的电阻一定时,导体中的电鋶与导体两端的电压成正比;当电路两端的电压一定时,电路中的电流与导体两的电阻成 反比。

80、在研究电流和电阻的关系时要移动滑动变阻器的滑片，其目的是____保持电压示数不变

答：在研究电流和电阻的关系时，要移动滑动变阻器的滑片其目的是(通过改变其自身的电阻,保持滑动变阻器和接入电阻的阻值之间的比例保持不变,从而)保持电压表的示数不变。

81、把小灯泡接入一个串联电路时随着串联小灯泡数量数目的增多，小灯泡为什么会越来越暗?

答：这是因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,随着串联的小灯泡越来越多,由於电路的总电压不变,就必然导致每只小灯泡两端分得的电压也越来越低,所以灯泡越来越暗

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