物理魔术中的物理知识 ppt课件
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魔术中物理知识的探究广东韶关市第二中学高一年级课题组成员:周亚平李冬丽林如玉黄晓莹指导老师:颜华(一):研究背景:魔术也称为幻术,与戏法同属一类型。
但是它更加有趣,更加灵活。
习惯上,以藏挟见的称“戏法”借助物理、化学原理和电子、机械装置等表演各种平常看来不可思议的变化。
魔术更多的时候蒙着神秘的面纱,对于魔术是既惊叹,有喜爱。
(二):研究的目的和意义:在魔术上我们也可以学习到相当多的知识,其中不乏物理知识,有些很小的原理就可以让我们表演一个十分精彩的游戏。
所以我们希望揭开魔术的神秘面纱,探究其中的物理知识。
(三):研究方法:文献法、(四)研究阶段:1.准备阶段(1)成立小组。
(2)选择课题。
(3)制定课题计划。
(4)明确分工。
(五)研究成果:调查报告应用背景:钢针穿透玻璃(压强与动能的关系)首先把一块完好无损的玻璃架在空中,然后表演者要设法让一根细小的钢针穿过玻璃。
一些人认为,钢铁的硬度比玻璃大得多,因为玻璃经不起敲打,失手一掉就碎,而钢铁却是坚韧无比。
如果用铁棒大力敲击普通玻璃,发现要弄碎玻璃并不是难事,但不要以为用钢针击穿玻璃轻而易举。
其实,玻璃的硬度比钢铁大,若用钢铁在玻璃上刻划,便会发现玻璃上并无残留钢铁的“杰作”,相反,玻璃却可以在钢铁上任意留下痕迹。
这就足一证明铁并不比玻璃硬。
倘若要问铁为何会轻易击碎玻璃,这就要归结与玻璃本身的质地了。
玻璃硬而脆,受到强力冲击容易支离破碎,这就解释了为何玻璃比铁硬却容易被铁敲碎。
铁用力击打玻璃,需要制造足够冲力才能把它击碎,这便要求铁本身要具有一定的质量,但魔术中使用的只是小小的一根钢针。
显然,单纯地凭借钢针自身的质量来击穿玻璃是行不通的。
这时,需要两个简单的知识来解决。
首先是压强与受力面积的问题。
在初中时候,我们都学过,相同的压力下,物体受力面积越小,作用效果越大。
这就是为什么人们在制作图钉时,要把用手按的那一头做得又平又大而不是为节约工本减小它的面积。
魔术表演中的物理知识作者:范颖来源:《中学课程资源》2015年第01期摘要:神奇的魔术总是令我们叹为观止,让我们禁不住赞叹人类的聪明,羡慕魔术师的能力,殊不知在魔术中包含着许许多多物理知识。
本文通过设计小魔术,深入探讨了魔术表演中的物理知识,随着一个个力学、电磁学、光学魔术的设计与揭秘,不仅满足了学生的好奇心,提高了他们的创造力,还在轻松快乐的气氛中不知不觉地巩固了所学的物理知识,为未来的物理学习打下良好的基础。
关键词:魔术探索揭秘物理知识每天忙碌于繁重的高中学习任务之中,高中生的学习生活不免显得有些枯燥和乏味。
所以在学习之余,我们可以通过魔术的设计、表演以及揭秘,开阔学生的视野,增强他们的创造力,拓展他们的思维,为他们的高中学习生活增添几分色彩,激发他们学习物理的热情。
魔术探索第一站:神奇的悬浮电视里经常能看到神奇的魔术大师使物体悬浮在空中,其实我们的小小魔术师通过努力也可以做到这一点。
如图1所示,桌面上放的是一个看起来很普通的底盒和一个不规则小棒,表演者拿起小棒,调整好位置,奇迹真的出现了,如图2所示,小棒真的悬浮在空中了。
图1 魔术师变魔术图2 小棒悬浮起来了【魔术揭秘】:小棒能悬浮在空中是因为电磁学中的同名磁极相斥原理,磁场力就像一只看不见的手一样可以稳稳地托住小磁棒,使它不掉落下来。
上海的磁悬浮列车是这个原理在现实生活中的应用。
这个看上去玄妙无比的悬浮小魔术,实际上就是应用了看不见摸不着的磁场。
魔术探索第二站:巨大的力量准备一张普通的薄纸片、一个杯子、一盆水。
慢慢地用水将杯子灌满,如图3所示,在杯子上面盖上事先准备好的纸片,然后慢慢把水杯倒过来。
或许学生会问:你不会是想让这一张小纸片托起这满满一杯水不流出来吧?没人相信吧,实际上,我们的实验结果是:如图4所示,纸片竟然真的将水稳稳地托在了杯中,水完全没有流出来。
或许你会说这简直是不可能的任务,不可思议,水的质量比纸片的质量大几十倍甚至几百倍,怎么可能托得住呢?难道纸片真的被施了魔法不成?图3 变魔术过程图4 纸片托住了水【魔术揭秘】:纸片之所以能托住水是因为大气压强的作用。
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。
飞船发射有关的物理知识《飞船发射中的物理魔法:一场奇妙的宇宙之旅》嘿,朋友们!你有没有想过飞船发射背后隐藏着多少令人惊叹的物理知识呀?这可就像一场超级有趣的魔术表演,而这些物理知识就是那些神奇的魔术秘密。
首先呢,牛顿第二定律在飞船发射初始阶段可是个大明星。
你看,火箭被巨大的推力送上天空,这推力就像一个大力士,按照F=ma的公式(这里的F就是推力,m是火箭和飞船以及燃料的总质量,a就是加速度啦)。
这个推力得足够克服地球的引力,才能把那么重的家伙推离地球表面呢。
就像你要把一个沉甸甸的大箱子从地上抬起来,你得使足够大的劲,火箭发射也是这个道理。
每次看到火箭底部那熊熊燃烧的火焰,我就想象它是在大声说:“地球引力,我可不怕你,看我的大力推!”再说说能量转化。
火箭里的燃料燃烧起来,那是相当壮观的景象,这里面化学能在瞬间转化为热能,热能又快速转化为机械能。
这就好比你吃了好多美味的食物(食物里有化学能),然后浑身充满力量(转化为机械能,能让你跑、跳啥的)。
火箭就是靠着这些转化来的机械能,一点点地加速,冲破大气层。
带着飞船往太空里冲,燃料就是火箭的“食物”,为它提供充足的能量去进行这趟伟大的旅程。
还有啊,飞船进入轨道的过程和圆周运动也脱不了关系呢。
想象一下,飞船就像一个小伙伴在玩甩圈圈的游戏。
地球对飞船有着向心力的拉扯,这个向心力不能太大也不能太小。
要是太大了,飞船就会一头扎回地球;太小了,飞船就跑出了轨道,成了宇宙里的一只“迷失的飞鸟”。
所以科学家们得精确地计算轨道,让飞船刚好在这个能够稳定运行的圆圈上愉快地转圈圈。
飞船发射的隔热也是需要物理智慧的。
从地球出发去太空,要经历冷热交替的极端环境。
返回地球的时候,因为和大气层剧烈摩擦,表面温度能达到几千度呢。
这时候就需要特殊的隔热材料,靠的就是物理研究出来的导热性能差的神材料,像穿着一层超级无敌的隔热盔甲,把热量都挡在外面,保护飞船里宝贵的仪器设备和航天员。
要不航天员就像烤红薯似的在里面可就惨喽。