拔河比赛中的物理知识

拔河比赛中的物理知识

内容提要：本文主要探讨决定拔河比赛胜负的主要因素。应用物理中的力学知识进行分析、研究并得出结论，拿出取胜的措施和对策。

关键词：研究胜负因素摩擦力牛顿运动定律

一、课题背景

本学期我校举行了全校性的拔河比赛，各班都希望在比赛中拿冠军。那么如何取得冠军呢？决定拔河比赛胜负的决定因素是什么？带着这样的问题，我决定在高一年级各班开展研究性学习，成立研究性学习小组，指导老师由体育老师和物理老师来担任，我们研究的课题就是“拔河比赛中的力学知识”。

二、研究过程

我们知道，决定拔河比赛胜负的因素很多。根据牛顿第三定律，双方分别受到对方的拉力，大小相等，方向相反，那么，为什么还会有胜负之分呢？对于这些问题，我们写出了开题报告。在开题报告中，我将课题研究的目的、实施计划、步骤等进行了详细的叙述。

我将研究过程分为四个阶段进行。

1、收集资料

通过上学校图书室查阅资料以及上网收集资料，我们初步了解了与拔河比赛有关的知识。

2、理论研究

3、我们运用牛顿运动定律、摩擦力、力矩平衡条件等知识，从平动、转动

的角度对拔

河比赛胜负的因素进行了较为详细的研究。

在老师的指导下，通过班上同学的配合，对研究分析得出的结论进行了验证.从而对拔河比赛中的力学知识有了一定的了解，并对如何在拔河中取得胜利有了较为深刻的认识。

4、写出结题报告

在上述工作完成之后，我们将研究过程及结果进行了总结，并写出了课题结题报告。

三、研究结论

为了便于分析，假设甲乙双方均只有一人参加，分别对甲、乙双方进行受力分析，如图所示。

图中设甲、乙二人的重力作用线到立足点的距离分别为a和b,绳高为h，其他各力如图所示。

1、转动分析

2、在甲乙双方拉紧绳子，做好拔河比赛的准备，但开始比赛的号令尚未下达之

前，每一方

都已处于力矩平衡状态。

对甲：M1= -F21h, M2=m1ga,且M1+M2=0

对乙：M3=F12h,M4= -m1gb,且M3+M4=0.

因为：︴M1|=︴M2︱, ︳M3︳=|M4|,且|M1|= |M3|, 所以 |Ｍ

2|= |Ｍ

4

|. 拔

河比赛开始后，若甲的身体又向后倾斜一些，其重力力臂a加大，重力矩M

2

增

大。为了维持力矩平衡，甲对绳的拉力要增大，由牛顿第三定律可知，绳对甲的拉力相应增大，则绳子张力的增加将导致乙受到的力矩增大。尚若乙尚未改变姿

势,即ｂ未变，则|M3|>|M4|，乙的力矩平衡遭到破坏，将以O

2

为轴向逆时针方向转动。转动开始后，乙的重力臂b逐渐减小,若乙不改变其立足点,身体必然前倾. 为了防止前倾.其立足点必须前移, 以迅速增加其致力臂b, 从而获得较大

的重力矩Ｍ

4,以求与已经增大了的Ｍ

３

取得平衡．但是，即使能达到新的平衡，

乙距决定胜负的分界线的距离也近了一些．可见，重力矩无论对维持力矩平衡，还是对争取胜利都起到一定作用．而重力矩的大小由重力大小和重力臂大小的乘积来决定．因此，同学们应认识到以下两点：其一，拔河比赛的体重越大越好；拔河比赛过程中，在脚下不打滑的前提下，身体越向后倾越好．

２．平动分析

（１）对峙期

在脚下不打滑的前提下，拔河比赛的对峙期，双方都使自己的身体尽量向后倾斜，因此，可近似

认为鞋底与地面之间的摩擦力为最大摩擦力，双方在竖直方向上都处于平衡状态（Ｎ＝ｍｇ），将双方视为一个整体，相互作用力为这一系统的内力，

与整体的运动无关，于是，比赛的胜负就看ｆ

１ｍ和ｆ

１ｍ

这对方向相反的外力

哪个较大。而最大静摩擦力f

1m

＝μN＝μｍｇ，因此，拔河比赛的胜负，主要

由双方队员的总体重以及鞋底与地面之间的的动摩擦因数决定。地面较平滑的一方当然吃亏，因此一个回合之后就要换场地。

（2）、爆发期

在拔河比赛中的对峙期，双方队员除了身体向后倾斜之外，一般身体的重心G都尽量压低，双腿屈折，似蹲似坐。如果突然一方爆发，用力蹬地、迅速挺身时，其重心G向上、向后同时发生位移，而且重心G位移的开始阶

段必然是加速的，设重心G加速的竖直分量为a

y

在竖直方向由牛顿第二定律可知

N-mg=ma

y ，即N=m(g+a)，则?

m

=μN=μm(g+a

y

)>μmg

由此可见，在队员产生向上的加速度的同时，其脚下就获得了更大的最大静摩擦力，只有这个摩擦力大于对方与地之间的最大静摩擦力，身体重心G 的后移也就变为现实，从而加大了重力矩，此后应乘势降低重心，减小拉力矩，适当改变立足点O，作好下次用力蹬地、迅速挺身的准备，需要声明的是，用力蹬地、迅速挺身这一技术动作完成的好坏，主要由身体条件决定。一般来说，身体健壮、肌肉发达、动作整齐者往往占优势，并非获胜的一方对绳的拉力大于失利的一方对绳的拉力。

（２）手与绳子之间摩擦力的大小

拔河比赛时，手与绳子之间不能有相对滑动。设手与绳子之间的静摩

擦因数为μ

0，手握绳子时对绳子的最大压力为N

max

。则手与绳子之间的最大

静摩擦力为μ

0N

max

，当对方对绳子的拉力大于自己的手与绳子之间的最大静摩

擦时，手与绳子之间就会发生滑动，滑动摩擦力又比最大静摩擦力小一些于是对方连同绳子一起向其后方的运动已无法阻止，失败已成定局。因此，要增大手与绳子之间的最大静摩擦力一方面要增大手与绳子之间的静摩擦因数，可在手上擦些滑石粉以增大μ

，另一方面要增大手对绳子的握（力），而握力的大小主要与队员上肢肌肉的发达程度有关。

（３）

（4）拉绳的方向

拉绳的力尽量与绳的夹角小些，最好和绳子平行这样就可以增大集体的合力，易于取胜。以上是拔河比赛的主要物理原理。拔河比赛的胜负除了和物理有关之外，当然还与生理和士气有关。

指导教师：章文晋组长：钱程

成员：高一（3）班钱程，金剑波，阮炬杰，罗泽琪，王赛格，田家棋，钟奇杨

50个一学就会的物理小魔术

50个一学就会的物理小魔术 1、鸡蛋透视 魔术演示：魔术师拿出一支蜡烛，用打火机点燃。接着，魔术师又拿出一个小碗，再将瓶中的清水倒入小碗备用。魔术师拿出一枚鸡蛋，对观众说：“下面，我就要用一种神秘的方法，对这枚鸡蛋进行透视。”魔术师将鸡蛋拿到烛火上方熏烤，鸡蛋逐渐变黑，很快，鸡蛋蛋壳全部变成黑色。魔术师将这个被熏得乌黑的“黑蛋”轻轻放入水碗中，奇异的景象马上出现了：鸡蛋入水之后，乌黑的鸡蛋立刻变得透明，一层透明的物质，包裹着黑色的内核，仿佛是一颗硕大的水晶浸泡在水中，简直妙不可言！ 魔术揭秘：这个魔术是一种物理现象。被蜡烛熏黑的鸡蛋放入水中，之所以会出现“透视”现象，是因为经过蜡烛熏烤，由于燃烧不充分，鸡蛋的表面出现了碳层，形成非亲水界面，于是中间形成一层空气层，在水中反射光线导致的光影，并非直的透视。 2、水油之恋 魔术演示：魔术师将两个杯子放到桌子上，两个杯子分别盛装玫瑰色和金黄色的液体，魔术师又拿出一个小塑料片，盖在盛有玫瑰色液体的玻璃杯口上，然后，魔术师将这个玻璃杯翻转过来，倒扣在盛有金黄色液体的玻璃杯上。稍稍停顿之后，魔术师轻轻地将塑料片向外移动一下，这时，奇妙的景象出现了：玫瑰色液体沿着杯壁静静地向下流淌，流到下面的玻璃杯中，下面杯子里的金黄色液体也在无声地上升。金黄色液体越来越多，玫瑰色液体流到下面杯子里，出现圆润的葡萄状颗粒，几分钟之后，魔术师抽去小塑料片，金黄色液体全部上升到上面的杯子里。这时候，魔术师用两手用力顶住两个杯子，将两个杯子平放，两个杯子里顿时呈现出不可思议的景象：两个杯子的液体中出现数个褐色的巨大而均匀的颗粒，在玫瑰色的背景衬托下给人如梦如幻的感觉。 魔术揭秘：魔术师事先向一个杯子里注入清水，然后加入少许高锰酸钾片剂，用玻璃棒搅拌，使之充分溶解，制成玫瑰色的高锰酸钾水溶液，然后再将食用油倒入另一个玻璃杯中，表演的时候，直接拿出这两杯液体就可以了。因为食用油和水的密度不同，水的密度大于食用油的密度，因此将盛有高锰酸钾水溶液的杯子倒扣在盛有食用油的杯子上面，移动塑料片之后，高锰酸钾水溶液就会沿着杯壁流到下面的杯中，同时将密度较小的食用油排挤到上面的杯子里，从而发生两种液体的置换。最后魔术师抽走塑料片，将两个杯子平放，两种液体混合在一起，呈现出奇异的景象。虽然水与油不相融合，但在这个节目中，水与油相互依恋，缠缠绵绵，表演效果很好。 3、意念燃灯 魔术演示：魔术师将一个灯泡拧到灯头上，将灯头插到插座上，接通电源，灯泡亮起来，证明灯泡无异常。魔术师手执灯泡发功，并说：“亮！”灯泡立刻就亮起来。魔术师又喊：“灭！”灯泡立刻就灭了。如此反复多次。 魔术揭秘：魔术师所用灯泡为LED特制灯泡。灯泡内有一个磁力开关，外界磁铁能直接影响灯泡的开关，磁铁靠近磁戒时，灯泡发光。魔术师手戴一枚磁戒，通过磁戒影响该灯泡的明灭。 4、听话的小瓶 魔术演示：魔术师拿出一个盛满水的塑料瓶，瓶子里有一个小玻璃瓶。魔术师说：“大家看到了，在这个塑料瓶中，有一个小玻璃瓶，那是我的小宝贝，很听话的。”魔术师对着瓶子说一句：“宝贝上去！”只见这个小玻璃瓶径直上升，直到瓶口。“宝贝下来！”魔术师又下达

魔术师的冷知识

魔术师的冷知识 魔术师的冷知识一、世界上第一本魔术教学书—《妖术的解析the discovery of witchcraft》 话说在十五世纪时，欧洲各国的教廷大肆迫害当时的魔术许多行走江湖的魔术表演者与无辜的人都被冠上「魔鬼」或「魔女」的罪名送上断头台做掉。当时甚至还有许多教廷里的邪恶人士，设计出许多有「机关」的刀子，利用这些特殊刀子去刺无辜的人作为测试，但因为刀子经过设计，即使被刺中当然也不会受伤，而这些无辜的人就莫名其妙的被当成妖精活活烧死了。 正当大家不知道该如何是好时，出现了一位叫做「瑞格诺?史考特(reginald scot)」的正义使者。他在1584年出版了世界上第一本魔术解说书「妖术的解析(the discovery of witchcraft)」，在这本书中，他大胆的踢爆这些教廷用来害人的把戏，并且揭露了许多当时盛行在江湖术士间的魔术秘密，还附有详细的教学及练习方式等等。因为这本书的出版，不但让许多人免於莫名其妙被处死的冤屈，也让世人知道，魔术并不是那麼神秘的东西，使後世出现了越来越多的魔术师。所以对全世界的魔术师来说，「瑞格诺」就像是希腊神话中的火神普罗米休斯，从天上将火带给全人类。感恩啊! 二、世界上第一个搞笑魔术是「生吃活人」 很久以前，魔术师们为了增加表演的说服力，在台上都是以

神秘严肃的形象出现。但是根据记载，在十六世纪时欧洲有一位魔术师，为了吸引票房，宣称自己将表演「当众将活人吃下去」的绝技，於是吸引了大批群众前来观看。 这位魔术师表演的内容都是一些很普通的魔术，但是观众们却很有耐心的看著，等待最後的高潮。到了最後，终於要开始表演众人所期待的「活人生吃」节目——「现场有没有人自愿被我吃掉的?」魔术师询问现场观众。因为大家都知道魔术是假的，所以总是会有一两位笨蛋志愿者上台，很开心的表示愿意被吃掉。 於是魔术师舔了一下嘴唇，毫不犹豫的对著志愿者的手臂用力咬下去，志愿者当场发出惨叫声。魔术师愤怒的「讦谯」对方：「我现在要开始吃了，你合作一点好不好?」志愿者当场吓得逃走，魔术师只好无奈的表示因为志愿者不愿配合所以无法表演。 现场观众这时才知道自己上了当，这根本是魔术师宣传的噱头，於是每个人都捧腹大笑。 三、鸽子魔术的起源 长久以来，在大家的印象中，魔术师在舞台上变出鸽子就好像用了微软的软体电脑会当机一样理所当然。到底是哪一位天才将鸽子带进魔术的世界之中呢?答案是一位名叫「詹宁?布鲁克(channing pollock)」的传奇魔术师。 这位布鲁克先生，年轻的时候非常俊帅，号称魔术界第一美男子，甚至在好莱坞拍摄过许多部电影，是当时许多魔术师心中的偶像。 有一天，他为了表演需要，去宠物店购买魔术师的好朋友「小白兔」，没想到店员说：「小白兔卖完了，如果要乖巧又漂亮的小

拔河比赛中的物理知识

拔河比赛中的物理知识 星期四一早来到教室，我就看到班里同学在意论着什么。原来昨天下午，德育处组织了一场拔河比赛，为了能够取胜，各班都挑选“大力士”上阵，可令人费解的是：三（2）班的队伍貌不惊人，却能连连“取胜”；有一个拔河场地更奇怪，屡次比赛竟然都是左侧胜，右侧负。大家七嘴八舌，纷纷猜测到底是什么因素影响拔河的胜负呢？ 张强说：“可能与鞋底的粗糙程度有关，咱们班同学的鞋底都挺光的，我们肯定吃了鞋底的亏”。 刘丽说：“可能与拔河的姿势有关，我看三（2）班的同学拔河时身体特别靠后”。 李哲说：“我总觉得咱们比赛的那块场地有坡度，我推测可能与地形有关”。 郝樊说：“他们选的都是重量级的大个子，与比赛队员的体重有关”。 我在一旁静静的听着，看同学们讲的差不多了，就接着说：“大家的想法可能有一定的道理，但究竟是怎么一回事，还是亲自体验一下吧。按大家设想的几种可能，我们分四组从鞋底因素、姿势因素、地形因素和体重因素四个方面进行实验，请大家做好准备，中午操场上见”。 中午，全班同学都早早来到操场，按照各自的计划逐项进行实验，个小组记录员认真记 小 负 在实验过程中，除了已分析的四个因素，同学们还发现，施力因素、强拉因素也是决定胜负的关键：在施力时，全组同学应同时用力；听到比赛开始的哨声后，先用力的一方将获得主动权，它可以使队员身体向后倾斜，便于施力。 回到教室，把汇总的结果一公布，班里立刻热闹起来，大家一致认为，实验结果证实了同学们的推断，拔河能否取胜，不仅仅由比赛双方的总体重决定，鞋底、姿势、地形、是否同时施力、是否强拉等因素都对胜负起着一定的作用，归纳起来，关键是地面对人的摩擦力决定着输赢：当一方受到的摩擦力大于另一方受到的摩擦力时，绳子就会向摩擦力大的一侧移动，胜利自然属于这一方。 我听了同学们的讲述，充分肯定了同学们的实验结果，并建议同学们在设计一个实验，进一步验证摩擦力是决定拔河胜负的真正原因。大家商量决定，让身强力壮的张强站在滑板车上，与站在的面的小个子王彪进行拔河，结果王彪很轻松地把绳子拉了过来，说明确实是摩擦力决定了胜负，前面提到的五个因素都改变着摩擦力的大小，从而影响了比赛的胜负，个小组的实验结果应该是可信的。 我和同学们经过讨论后，把这次实验的过程和结果写出来，分发给其他班级，请他们一起参与讨论和交流。

物理与魔术

物理与魔术 魔术，又叫戏法，依靠和运用光、声、电等物理和化学的多种科学原理，用奇特的艺术构思，造成种种离奇巧妙的表演形象；许多魔术的构成，都运用了物理原理。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。 一，空杯取物 （一）表演 表演者拿出一只空玻璃杯，让观众观看之后，将杯子置于桌上，用布盖住，表演者在空中抓几下，往杯子方向一挥，揭开布，杯中就装满了水。 （二）原理 玻璃杯的正中插有两块背面相靠的平面镜，背向观众的方向装有水（或别的物体），面向观众的一面是空的。在观众看来，由于平面镜成像，杯子看起来是空的。用布盖在杯子上时，顺手将杯子转过180度，将装有水的一面向着观众，揭开布时，看到的杯子中就装满了水。 ]二，空箱取物 （一）表演 表演者拿出一只前方开口的木箱，里面空无一物。当表演者将顶盖向前翻下时，就可以从木箱中取出物品来。若将物品再放入箱中，再盖上顶盖，从前面看去，箱中又空无一物。（二）原理 这个魔术的原理还是平面镜成像的原理。在木箱的两个后角处各放一块平面镜，与箱壁成45度角，两平面镜成90度角。因为两侧壁成的像刚好与后壁重合，事先可以将物品放入箱中的平面镜后，从前面看去，木箱是空的。将顶盖翻下时挡住前方的开口处，物品就可以从上方取出。这个魔术还可以改装为《人头蛇身》，在两平面镜处开一缺口，人躲藏在平面镜后，露出一个头，再在人头处放一个蛇身既可。 三，会自动上浮下沉的浮子 （一）表演 表演者拿出一可乐瓶子，里面装满水，水中漂浮一个红色的浮子。表演者说：瓶中浮子我要它上浮就上浮，要它下沉就下沉。然后拿出一根魔棒，指着瓶子说：下沉，浮子果然下沉。然后指着瓶子说：上浮，浮子果然上浮。浮子可以在表演者的指挥下向上或向下沉浮。（二）原理 这个魔术是利用物体的浮沉原理表演的，可乐瓶中的浮子是用塑料做的，是一个里面装有砂石的密封的小塑料瓶子，小塑料瓶子受压体积就变小。小塑料瓶子放入可乐瓶后，将可乐瓶密封。表演时，一手持魔棒，另一只手握住可乐瓶，用力握时，压强增大，使小塑料瓶子的体积变小，浮力减少，小塑料瓶子就下沉；当握力减少时，压强就减少，小塑料瓶子的体

物理第八章 运动和力知识点及练习题附解析

物理第八章运动和力知识点及练习题附解析 一、选择题 1．如图甲所示，相同的两物块A、B 叠放在粗糙程度相同的水平地面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为f1，若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则（） A．f1=0N，F2=20N B．f1=10N，F2=20N C．f1=20N，F2=40N D．f1=10N，F2=40N 2．一名空降兵的质量为60kg．他随身所带的装备（包括降落伞和武器）总重为200N．在匀速下落过程中，若在竖直向上只受空气阻力和重力的作用，则他与所带装备所受的空气阻力为（） A．ON B．260N C．788N D．388N 3．在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右吸在黑板上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，如图所示．此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反．若要证明：“两个力平衡的必要条件之一是必须作用在同一条直线上”，则下列实验操作正确的是 A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手 B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手 C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手 D．手扶卡片，将右侧滑轮竖直向下移动至与左侧滑轮在同一水平线上，松手 4．甲、乙两同学进行拔河比赛,若甲对绳的拉力为F甲,乙对绳的拉力为F乙, F甲与F乙均沿绳子方向,比赛中绳子做匀速直线运动,最后甲取胜.绳重不计,则绳子受到的拉力F甲、F乙以及这两个力的合力F的关系是 A．F甲＞F乙,F＝F甲＋F乙B．F甲＜F乙,F＝F甲－F乙 C．F甲＝F乙,F＝0 D．F甲＝F乙,F＝F甲＋F乙 5．下列关于力的说法中正确的是（）。

体育中的物理知识

体育中的物理知识 情景扫描（人物事件的描述） 机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。各种各样的机械运动随处可见；在我们从事体育活动时，我们不仅让体育器材做着各种运动，我们自己也在不停地进行着机械运动。我们运用运动学知识不仅可以来解释很多的运动现象，还可以指导我们从事各种运动，以达到更好的运动效果： 在游泳池里我们如何获得前进的动力？短跑为什么要采用蹲踞的姿势？在运动场上和实力相当的对手进行拔河比赛时，如何才能做到稳操胜券？在推铅球时如何才能推得更远？等等。 动感地带（设计的问题） 一年一度的全校运动会就要开始了，传统的拔河比赛将率先举行，从同学的身高体重来看，各个班都差不多，力气也应大小相当，如何才能在势均力敌中胜出？这是我们在准备比赛的过程中首先应搞清楚的。 问题1：拔河比赛比什么？是哪边拉力大哪边赢吗？ 问题2：我们在拔河时，我们向前运动还是向后运动由什么因素决定？ 问题3：比赛中，我们所受的摩擦力大小与哪些因素有关？如何增大摩擦力？ 十几位同学如何用力合力才最大？ 实践活动（安排活动） 问题1： 理论分析：很多人会说：当然是比哪一队的力气大喽！实际上，这个问题并不那么简单。根据牛顿第三定律（即当物体甲给物体乙一个作用力时，物体乙必然同时给物体甲一个反作用力，作用力与反作用力大小相等，方向相反，且在同一直线上），对于拔河的两个队，甲对乙施加了多大拉力，乙对甲也同时产生一样大小的拉力。可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。 问题2： 理论分析：把一队拔河的同学视为整体，分析他们的受力情况：竖直向下有重力，竖直向上是地面的支持力。水平方向上有绳子拉力和地面的摩擦力。队伍向前运动还是向后运动取决于绳子拉力和地面的摩擦力哪个大。当拉力大于摩擦力，人就向前运动；当摩擦力等于拉力人保持静止。摩擦力不可能大于拉力，那如何实现向后倒，把对方拉过来呢？ 模拟拔河：找两位同学代替两队进行比赛，从旁边进行观察和分析。 当两位同学力气悬殊时，力气大的同学很轻松就可以把力气小的同学拉过来：他可能是直接收绳子，也可能是边拉边移动脚步。但当两位同学力气相当时，问题就不是这样简单：当摩擦力等于拉力人保持静止，这时获胜者的脚在原地不动，他是利用腰腹力量身体向后倒，把对方拉过来，在对方身体前倾不方便发力时，再向移动脚步使自己的身体变为好发力原姿势，重复前面的过程，逐渐将对方拉过来而获胜。 问题3：

穿越长城—魔术中的神秘物理

《穿越长城——魔术中的神秘物理》 来自“慧宾教育” 序 李元福 年轻的魔术大师刘谦曾在中央电视台春节晚会上给我们表演了几 个绝妙的魔术，他的表演出神入化，让人目不暇接，其高超的演技折服 了所有的观众。很多人百思不得其解，尤其是我们青少年更是感到万分 好奇。 你可知道魔术的魅力在哪里？在于它那令人眼花缭乱、扑朔迷离的 神奇；神奇的背后又是什么？是简单而又深奥的物理知识和化学知识的 运用，单就物理知识支撑的魔术而言，也能让你陷入迷宫，你想了解魔 术的真相吗？

请你走进毛会彬老师《穿越长城》揭秘神秘魔术的课堂，学习有趣 的物理知识。在学习的过程当中，你会发现神奇面纱后面的物理知识也 并不陌生，学好物理知识，你也能成为一名出色的魔术大师，赶快行动 吧，让我们一起来体验魔术的魅力、分享魔术给我们带来的快乐！ 2013 年 10 月

目 录 第一篇、水油之恋 第一节、精彩看点 1 一、【魔术一】空碗变鱼 1 二、【魔术二】纸片托水 2 三、【魔术三】水油之 2 四、【魔术四】气球吸杯 3 五、【魔术四】智取水中硬币 3 六、【魔术五】戳不破的气球 4 七、【魔术七】魔桶取水献爱心 4 第二节、探秘解析 5 一、“空碗变鱼”揭秘 5 二、”纸片托水“揭秘 5 三、“水油之恋”揭秘 5 四、“气球吸杯”揭秘 6 五、“智取水中硬币”揭秘 6 六、“戳不破的气球”揭秘 6 七、“魔桶取水献爱心”揭秘 7 第三节、链接物理 7 一、大气压强 7 二、有趣的大气压 8 三、虹吸原理 9 四、神奇的大气压 15 五、几万标准大气压下的虫子 18 六、大气压的故事 19 第四节、拓展阅读： 27 一、魔术简介 27 二、魔术的发展 28

个一学就会的物理小魔术

个一学就会的物理小魔术 .50个一学就会的物理小魔术1、鸡蛋透视魔术演示：魔术师拿出一支蜡烛，用打火机点燃。接着，魔术师又拿出一个小碗，再将瓶中的清水倒入小碗备用。魔术师拿出一枚鸡蛋，对观众说：“下面，我就要用一种神秘的方法，对这枚鸡蛋进行透视。”魔术师将鸡蛋拿到烛火上方熏烤，鸡蛋逐渐变黑，很快，鸡蛋蛋壳全部变成黑色。魔术师将这个被熏得乌黑的“黑蛋”轻轻放入水碗中，奇异的景象马上出现了：鸡蛋入水之后，乌黑的鸡蛋立刻变得透明，一层透明的物质，包裹着黑色的内核，仿佛是一颗硕大的水晶浸泡在水中，简直妙不可言！魔术揭秘：这个魔术是一种物理现象。被蜡烛熏黑的鸡蛋放入水中，之所以会出现“透视”现象，是因为经过蜡烛熏烤，由于燃烧不充分，鸡蛋的表面出现了碳层，形成非亲水界面，于是中间形成一层空气层，在水中反射光线导致的光影，并非直的透视。2、水油之恋魔术演示：魔术师将两个杯子放到桌子上，两个杯子分别盛装玫瑰色和金黄色的液体，魔术师又拿出一个小塑料片，盖在盛有玫瑰色液体的玻璃杯口上，然后，魔术师将这个玻璃杯翻转过来，倒扣在盛有金黄色液体的玻璃杯上。稍稍停顿之后，魔术师轻轻地将塑料片向外移动一下，这时，奇妙的景象出现了：玫瑰色液体沿着杯壁静静地向下流淌，流到下面的玻璃杯中，下面杯子里的金黄色液体也在无声地上

升。金黄色液体越来越多，玫瑰色液体流到下面杯子里，出现圆润的葡萄状颗粒，几分钟之后，魔术师抽去小塑料片，金黄色液体全部上升到上面的杯子里。这时候，魔术师用两手用力顶住两个杯子，将两个杯子平放，两个杯子里顿时呈现出不可思议的景象：两个杯子的液体中出现数个褐色的巨大而均匀的颗粒，在玫瑰色的背景衬托下给人如梦如幻的感觉。魔术揭秘：魔术师事先向一个杯子里注入清水，然后加入少许高锰酸钾片剂，用玻璃棒搅拌，使之充分溶解，制成玫瑰色的高锰酸钾水溶液，然后再将食用油倒入另一个玻璃杯中，表演的时候，直接拿出这两杯液体就可以了。因为食用油和水的密度不同，水的密度大于食用油的密度，因此将盛有高锰酸钾水溶液的杯子倒扣在盛有食用油的杯子上面，移动塑料片之后，高锰酸钾水溶液就会沿着杯壁流到下面的杯中，同时将密度较小的食用油排挤到上面的杯子里，从而发生两种液体的置换。最后魔术师抽走塑料片，将两个杯子平放，两种液体混合在一起，呈现出奇异的景象。虽然水与油不相融合，但在这个节目中，水与油相互依恋，缠缠绵绵，表演效果很好。 3、意念燃灯魔术演示：魔术师 将一个灯泡拧到灯头上，将灯头插到插座上，接通电源，灯泡亮起来，证明灯泡无异常。魔术师手执灯泡发功，并说：“亮！”灯泡立刻就亮起来。魔术师又喊：“灭！”灯泡立刻就灭了。如此反复多次。

拔河比赛中的物理知识

拔河比赛中的物理知识 内容提要：本文主要探讨决定拔河比赛胜负的主要因素。应用物理中的力学知识进行分析、研究并得出结论，拿出取胜的措施和对策。 关键词：研究胜负因素摩擦力牛顿运动定律 一、课题背景 本学期我校举行了全校性的拔河比赛，各班都希望在比赛中拿冠军。那么如何取得冠军呢？决定拔河比赛胜负的决定因素是什么？带着这样的问题，我决定在高一年级各班开展研究性学习，成立研究性学习小组，指导老师由体育老师和物理老师来担任，我们研究的课题就是“拔河比赛中的力学知识”。 二、研究过程 我们知道，决定拔河比赛胜负的因素很多。根据牛顿第三定律，双方分别受到对方的拉力，大小相等，方向相反，那么，为什么还会有胜负之分呢？对于这些问题，我们写出了开题报告。在开题报告中，我将课题研究的目的、实施计划、步骤等进行了详细的叙述。 我将研究过程分为四个阶段进行。 1、收集资料 通过上学校图书室查阅资料以及上网收集资料，我们初步了解了与拔河比赛有关的知识。 2、理论研究 3、我们运用牛顿运动定律、摩擦力、力矩平衡条件等知识，从平动、转动 的角度对拔 河比赛胜负的因素进行了较为详细的研究。 在老师的指导下，通过班上同学的配合，对研究分析得出的结论进行了验证.从而对拔河比赛中的力学知识有了一定的了解，并对如何在拔河中取得胜利有了较为深刻的认识。 4、写出结题报告 在上述工作完成之后，我们将研究过程及结果进行了总结，并写出了课题结题报告。 三、研究结论 为了便于分析，假设甲乙双方均只有一人参加，分别对甲、乙双方进行受力分析，如图所示。

图中设甲、乙二人的重力作用线到立足点的距离分别为a和b,绳高为h，其他各力如图所示。 1、转动分析 2、在甲乙双方拉紧绳子，做好拔河比赛的准备，但开始比赛的号令尚未下达之 前，每一方 都已处于力矩平衡状态。 对甲：M1= -F21h, M2=m1ga,且M1+M2=0 对乙：M3=F12h,M4= -m1gb,且M3+M4=0. 因为：︴M1|=︴M2︱, ︳M3︳=|M4|,且|M1|= |M3|, 所以 |Ｍ 2|= |Ｍ 4 |. 拔 河比赛开始后，若甲的身体又向后倾斜一些，其重力力臂a加大，重力矩M 2 增 大。为了维持力矩平衡，甲对绳的拉力要增大，由牛顿第三定律可知，绳对甲的拉力相应增大，则绳子张力的增加将导致乙受到的力矩增大。尚若乙尚未改变姿 势,即ｂ未变，则|M3|>|M4|，乙的力矩平衡遭到破坏，将以O 2 为轴向逆时针方向转动。转动开始后，乙的重力臂b逐渐减小,若乙不改变其立足点,身体必然前倾. 为了防止前倾.其立足点必须前移, 以迅速增加其致力臂b, 从而获得较大 的重力矩Ｍ 4,以求与已经增大了的Ｍ ３ 取得平衡．但是，即使能达到新的平衡， 乙距决定胜负的分界线的距离也近了一些．可见，重力矩无论对维持力矩平衡，还是对争取胜利都起到一定作用．而重力矩的大小由重力大小和重力臂大小的乘积来决定．因此，同学们应认识到以下两点：其一，拔河比赛的体重越大越好；拔河比赛过程中，在脚下不打滑的前提下，身体越向后倾越好． ２．平动分析 （１）对峙期 在脚下不打滑的前提下，拔河比赛的对峙期，双方都使自己的身体尽量向后倾斜，因此，可近似 认为鞋底与地面之间的摩擦力为最大摩擦力，双方在竖直方向上都处于平衡状态（Ｎ＝ｍｇ），将双方视为一个整体，相互作用力为这一系统的内力， 与整体的运动无关，于是，比赛的胜负就看ｆ １ｍ和ｆ １ｍ 这对方向相反的外力 哪个较大。而最大静摩擦力f 1m ＝μN＝μｍｇ，因此，拔河比赛的胜负，主要 由双方队员的总体重以及鞋底与地面之间的的动摩擦因数决定。地面较平滑的一方当然吃亏，因此一个回合之后就要换场地。 （2）、爆发期 在拔河比赛中的对峙期，双方队员除了身体向后倾斜之外，一般身体的重心G都尽量压低，双腿屈折，似蹲似坐。如果突然一方爆发，用力蹬地、迅速挺身时，其重心G向上、向后同时发生位移，而且重心G位移的开始阶 段必然是加速的，设重心G加速的竖直分量为a y 在竖直方向由牛顿第二定律可知 N-mg=ma y ，即N=m(g+a)，则? m =μN=μm(g+a y )>μmg 由此可见，在队员产生向上的加速度的同时，其脚下就获得了更大的最大静摩擦力，只有这个摩擦力大于对方与地之间的最大静摩擦力，身体重心G 的后移也就变为现实，从而加大了重力矩，此后应乘势降低重心，减小拉力矩，适当改变立足点O，作好下次用力蹬地、迅速挺身的准备，需要声明的是，用力蹬地、迅速挺身这一技术动作完成的好坏，主要由身体条件决定。一般来说，身体健壮、肌肉发达、动作整齐者往往占优势，并非获胜的一方对绳的拉力大于失利的一方对绳的拉力。

初中物理简答题50个-(2)

1、急刹车时，汽车的轮胎会在地面上留下黑色的痕迹。请说出其中的能量转化过程。 机械能转化成内能 2、台式电脑的机箱外壳上开有许多小孔，并且机箱内装有微型风扇。请解释这样做的道理。加快通风散热（或防止电脑运行时产生大量的热，温度过高造成隐患） 3、用细线悬挂着的轻质汤勺接近快速下落的水流时，轻质汤勺会向水流靠拢。请说明产生这个现象的原因。 水流带动周围空气流速变大，压强变小，汤勺外侧空气将汤勺压向水流 4、小雪发明了一种不倒水杯，其底部装有一个吸盘。用力下压时吸盘会吸附在桌面上，使水杯不容易被碰倒。请用物理知识解释其中的道理。 用力下压时，挤出吸盘里面的部分空气，大气压强将杯子压在桌面上，变成不倒水杯。 5、新建楼房的用电线路中通常装有空气开关和漏电保护器。它们在电路中分别起什么作用？当电路中电流过大时，空气开关自动断开，对电路（或用电器）起到保护作用 当电路漏电时，漏电保护器迅速切断电路，对人体起到保护作用。 6、夏天到了，家中温度较高。你帮家人想出一个合理的降温办法并说明理由。打开窗户保持通风，加快身上的水分蒸发；因为蒸发吸收热量（或开空调；通过热传递降低温度。 7、食品运输过程中，通常用干冰或冰块来保鲜。请分别说出这两种方法的物理依据。 干冰升华吸热，冰熔化放热 8、手机屏幕调得越亮越耗电。请说明其中的道理。 手机屏幕调得越亮，实际功率越大（或电流越大，功率越大），相同时间内，消耗电能越多。 9、冬季滑雪成为吉林省旅游的品牌项目。请写出滑雪时涉及的两个力学知识。 压强，摩擦。动能和重力势能的转化力可以改变物体的形状力可以改变物体的运动状态 以地面为参照物，运动员是运动的 10、舞台上常常用喷洒干冰的方法制造白雾以渲染气氛，请解释舞台上白雾形成的原因。 干冰升华吸热，使周围的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾。 11、为了保证用电安全，许多学校对供电线路进行了改造，改造的内容之一就是把原来的铜导线换成更粗的，请分析这样做的原因。 线路改造时，将细铜导线换成较粗的铜导线（在导体的材料，长度一定时，增大横截面积）可

2021年中考物理20个亮点专题高分三步曲专题06中考杂技魔术科技活动中的物理问题含解析

专题06中考杂技魔术科技活动中的物理问题 一、杂技魔术 魔术会用到许多物理知识，将魔术思想渗透中考试题，是命题者创造性的开发资源，能够让学生通过解决试题辨别真伪、知道虚实，这类问题是时代发展创新举措。 二、自制教具主要类型 1.用来演示物理现象的自制教具.初中自制教具的常见内容：惯性、流体流速与压强的关系、电流的效应、超重失重现象、静电感应现象、电磁感应现象、光的反射、折射现象，压缩气体温度升高、气体急速膨胀时温度下降现象等。如：《探究声音的产生》、《测平均速度》、《研究摩擦力》、《研究流体的压强与流速的关系》、《研究杠杆的平衡条件》、《研究平面镜成像》、《测量斜面的机械效率》，还有课本上设置的许多有趣实验、演示实验都可以用自制的教具来完成。 2.用来模拟物理现象的自制教具.在物理实验室现成配置的仪器中有许多现成的物理模型，如“磁感线模型”、“眼球模型”，“布朗运动模拟演示器”等。在自制教具中，也出现了很多模拟物理现象的实验作品，诸如：汽轮机等。 3.用来探究和揭示各种物理规律的自制教具.在中学物理教学中，涉及到的物理规律很多，诸如：阿基米德原理、欧姆定律、焦耳定律等，物理规律来之于实验，而实验方法和手段不断推陈出新，为自制教具提供了广阔的天地。如：利用数码照相机制作“频闪照片”，就是近年来新技术出现后引入的新实验器材和方法。 4.生活中的简易模型.常见的制作或发明如：简易电动机、简易发电机、自制照相机、自制收音机、门铃、延时开关、日光灯电路、简易热机、静电除尘装置、自制简易金属探测器、太阳能路灯原理演示装置，自制门电路、温度传感器、简易动圈式扬声器、静电风车、电子秤测量原理演示装置、电饭锅控温原理装置、传感器应用——闯红灯照相、火力发电演示实验、磁流体发电机等。

魔术中的物理知识

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。此魔术的通理也正是如此。通过钢针的针尖，使玻璃相对容易刺穿。 但玻璃要比墙和木头硬多了，并不是像按图钉一样用手的力量就可解决问题。这便引出另一个知识——动能与速度的关系。动能的大小与物体的质量和运动速度有关，在这里，细小的钢针显然不能通过质量来提高动能。所以，钢针的速度就是魔术成功的关键。运动速度越大，撞击物体时产生的能量就越大。曾经发生过高速运行的飞机被空中的飞鸟击穿的事故。小鸟能穿过飞机的钢板，可想而知，当时的力量是多么惊人。谁都知道，如果地球被小行星撞上的话，后果将会如何。1994年，科学家拍摄到了一颗直径约50千米的小行星与木星“亲密接触”的相片，在木星上发生了巨大的爆炸，覆盖面甚至比整个地球还大，要不是木星体积够庞大，恐怕如今太阳系也只有“八大行星”了。小行星能产生如此惊人的力量，也是由于它受到引力作用，撞击时拥有足够的速度。 用针刺穿玻璃需要上述两个条件同时具备，既要保证镇竖直与玻璃接触，又要达到一定的速度，这纯粹就看表演者的技术了。 听话的喷泉（电荷的相互作用） 我们首先必须模拟一个情景，再分析其本质。 一个小魔术师让助手搬来一个非常漂亮的盆景，有假山、水池、亭台、楼阁，把整个景致点缀得生机盎然，而从假山中喷出的一股引人注目的泉水。 魔术师从桌上拿起一根玻璃棒并对观众说：“这盆景里的喷泉能听懂我的话。”说完他便开始用玻璃棒指挥起喷泉来，然而他的玻璃棒无论指向左或向右，喷泉毫无反应，以至玻璃棒被水喷得直淌水，还是不起作用。就连台下的观众都以为魔术师的指挥棒失灵了。 然而魔术师丝毫不着急，他用一块绸布擦干玻璃棒上的水珠，又使劲地擦了几下，就把玻璃棒在喷泉左面晃动几下，只见喷泉微微向右偏倒，再把玻璃棒在喷泉右面晃动，喷泉又微微向左偏倒。 这便是所模拟的情景，那么为什么喷泉会听从指挥呢？首先，我们要注意，魔术师擦玻璃棒这个动作，绸布与玻璃棒摩擦会使玻璃棒失电子而带正电，而在盆景中喷出的水珠也是带正电的，根

高中生 研究性学习报告 魔术中的物理

研究性学习报告——魔术中的物理 魔术，相信大家一定多很熟悉，他以其特有的神秘感和趣味性深受大家的喜爱。目前大多数魔术仍未被解秘，在少部分被揭秘的魔术背后，其实大多是欺骗你眼睛的伎俩。那神秘莫测的魔术背后是否有一些科学的物理道理呢？我们的答案是肯定的。 我们研究这一课题的目的，一方面是因为魔术接近我们的生活，有一定趣味性和新颖性，一方面是希望增进大家对魔术的认识，提高大家对魔术的欣赏能力，领悟到神秘事物背后是蕴藏着朴素真理的；最重要的一方面是希望激起大家对物理学习的兴趣，促使大家在生活中运用课堂中学习的物理知识和规律，真正做到学以致用，用以得趣，趣以促学。 我们的研究方法，包括分析法，比较法，类比法，综合法，系统法等。（1）具体的研究过程（1）是制定实施课题方案，论证可行性并修改方案，之后制定出研究计划。（2）在互联网，图书馆等处搜索各种形式的相关资料小组成员从资料提取有用信息并进行分类整合。（3）听取老师指导，进一步修饰和整理。（4）对研究进行概括总结，完成报告论文和ppt幻灯片。 我们的研究内容包括以下几点：<1>手比眼快——魔术与视觉暂留现象，<2>魔术与光学，<3>魔术与热学，<4>魔术与大气力学，<5>魔术与电磁学 <1>手比眼快——魔术与视觉暂留现象 典例1瞬间便没型 魔术师将彩纸塞进一个透明圆管，向你展示后，彩纸瞬间变没。 原理：其实在彩纸的一端系有一根弹性细线，细线从魔术师的一个袖口穿进系在衣内。魔术师只须微张手臂，细绳产生的弹力在极短时间里可将彩纸拉进袖口 典例2魔术师向平靠在竖直木板上表演者镖飞刀，但总未失手。 原理：魔术师其实并未镖出飞刀，而是将刀藏在衣内。同时木板在极短时间里，木板后的机关在不会伤人的地方插出刀，给人是魔术师在镖刀的假象 典例3美国枷锁。例如刘谦在春晚上表演的皮筋魔术 原理：这个魔术在两段表演中都有一个必须做的动作，就是第一下先 把两个手指即食指和中指合在一起，然后在表演之前有一个绕的动作， 也就是这一下，已经把皮筋分开了。拇指和食指勾住皮筋，合拢的时候 快速用中指挂住皮筋，松开食指，然后又用食指勾住皮筋，这样就出来了。 然后放回原位时不断的晃动皮筋，因为已经出来了，又是连贯的晃动动作，不容易被看穿。 事实上很多魔术都是使用了这个原理 1、飞杯不见 表演者端出一只圆磁盘，盘内有一把敞口壶，一只玻璃杯，然后用一块手帕盖在杯口上，演员拿起杯子和手帕，向观众走去，手一抖动杯子不见了。 说明：原来机关秘密在手帕中，手帕中有一块圆型铁圈，象杯子口一样大小，

课堂小魔术

凌梦语：生活中，很多人抱怨压力很大。那么，我们不妨在闲暇时候给自己找点乐趣。以下的小魔术都很简单，大家不妨试一下。 1直立的纱巾 魔术表演： 丝巾盖在手上，用手拉高丝巾，丝巾直立不会垮下。 解密： 将卷尺握在手中(别让人看见)，拉起卷尺并将固定器卡住，（就向上图一样），再轻轻松开，用手指控制卷尺下降速度。强烈建议买小一点的卷尺！ 2.钢珠穿钱 塑料瓶一个，A4纸卷成圆筒状，纸筒口径以紧套住瓶口为准。硬币一枚﹝依瓶口大小而定﹞，小钢珠一颗，别的玻璃珠也可以。 A.将硬币放在瓶口 B.将纸筒套住瓶口 C.将小钢珠从纸筒上端投入 D.钢珠穿过硬币掉落瓶內 解密：不是魔术，别人误以为是魔术。没有诀窍，钢珠落下敲击硬币使硬币翻转，钢珠自然穿过硬币掉落瓶內，纯属自然现象！ 3.空碗生钱 表演： A.手持两空碗显示碗內并无钱币 B.将碗口向下使两碗重叠 C.将两碗翻转使碗口向上 D.取上端的碗将两碗盖合

E.请观众打开碗，钱币已在碗內 诀窍：先将钱币藏在碗底用手压住，注意第二步骤两碗重叠時。要用上端的碗遮住放钱币的碗底。 注意：碗底厚度不一，可以机动调整钱币数量。 考考巧巧：也可以用杯子或其他容器来表演，想想看，你能用多少在手边的东西表演这个魔术？ 4．漂浮物 快餐店免洗筷不拆开，在前端夹免洗汤匙。 右手持筷，隐藏在手巾后面慢慢将筷子调高 大餐时全部的道具都在桌上，叉子、餐巾、小面包一样可以变神奇漂浮。 5.会走路的笔 双手十指接合，大拇指夹住笔，大拇指缓缓放开，笔不会掉落，还能左右移动。 将笔套固定夹，夹在右手中指，双手接合时中指不加入，藏于手掌內侧左右移动。 很简单吧，最好手掌騰空表演，看起来才神！ 6．无源之水 拿一根汤匙放在手肘下方，会有水滴落汤匙中 诀窍： a.拿一小截面巾沾水夹在耳朵后方 b.表演时用手掌捂住耳朵，轻轻压，水自然顺手肘而滴下。夹在肘关节內侧也可以。 7．神奇气球 汽球塞入瓶內将气球吹口套在瓶口，将汽球吹胀，汽球可保持鼓胀不会“漏气”。（用铅笔插入瓶口证明没有堵塞物）。 在塑料瓶上穿一小孔、手指按住小孔，吹气时放开小孔，吹胀后要按紧，就能使汽球保持鼓胀不“漏气”。按住小孔后就算使劲吃奶力气也无法吹胀汽球。信吗？试试看？

关于魔术中的物理知识的研究报告

关于魔术中的物理知识的 研究报告 Revised final draft November 26, 2020

关于魔术中的物理知识的研究报告 魔术，相信大家一定多很熟悉，他以其特有的神秘感和趣味性深受大家的喜爱。目前大多数魔术仍未被解秘，在少部分被揭秘的魔术背后，其实大多是欺骗你眼睛的伎俩。那神秘莫测的魔术背后是否有一些科学的物理道理呢？我们的答案是肯定的。 我们研究这一课题的目的，一方面是因为魔术接近我们的生活，有一定趣味性和新颖性，一方面是希望增进大家对魔术的认识，提高大家对魔术的欣赏能力，领悟到神秘事物背后是蕴藏着朴素真理的；最重要的一方面是希望激起大家对物理学习的兴趣，促使大家在生活中运用课堂中学习的物理知识和规律，真正做到学以致用，用以得趣，趣以促学。 我们的研究方法，包括分析法，比较法，类比法，综合法，系统法等。（1）具体的研究过程（1）是制定实施课题方案，论证可行性并修改方案，之后制定出研究计划。（2）在互联网，图书馆等处搜索各种形式的相关资料小组成员从资料提取有用信息并进行分类整合。（3）听取老师指导，进一步修饰和整理。（4）对研究进行概括总结，完成报告论文和ppt幻灯片。 我们的研究内容包括以下几点：<1>手比眼快——魔术与视觉暂留现象，<2>魔术与光学，<3>魔术与热学，<4>魔术与大气力学，<5>魔术与电磁学 <1>手比眼快——魔术与视觉暂留现象 典例1?瞬间便没型 魔术师将彩纸塞进一个透明圆管，向你展示后，彩纸瞬间变没。 原理：其实在彩纸的一端系有一根弹性细线，细线从魔术师的一个袖口穿进系在衣内。魔术师只须微张手臂，细绳产生的弹力在极短时间里可将彩纸拉进袖口 典例2魔术师向平靠在竖直木板上表演者镖飞刀，但总未失手。 原理：魔术师其实并未镖出飞刀，而是将刀藏在衣内。同时木板在极短时间里，木板后的机关在不会伤人的地方插出刀，给人是魔术师在镖刀的假象 典例3美国枷锁。例如刘谦在春晚上表演的皮筋魔术 原理：这个魔术在两段表演中都有一个必须做的动作，就是第一下先 把两个手指即食指和中指合在一起，然后在表演之前有一个绕的动作， 也就是这一下，已经把皮筋分开了。拇指和食指勾住皮筋，合拢的时候 快速用中指挂住皮筋，松开食指，然后又用食指勾住皮筋，这样就出来了。然后放回原位时不断的晃动皮筋，因为已经出来了，又是连贯的晃动动作，不容易被看穿。 事实上很多魔术都是使用了这个原理 1、飞杯不见

体育中的物理

体育中的物理 第一课时 一、举重中的物理知识 在举重比赛中，运动员上场之前总要 在手上擦些“白粉”。这些“白粉”是镁粉， 擦过之后，可增大手与被握物体的摩擦， 减少运动中的失误。千万不要以为举重只 是“一举之功”的“力气活”。这个短短几 秒钟之内的“举手之劳”却包含了最丰富 生动的物理学、生物学知识。 有人把举重的要诀归纳为“近、快、低”。从提铃到举起，都要求杠铃尽量贴“近”身体纵轴，否则便会因重力和惯性产生的力矩导致身体失去平衡。让杠铃的重力作用线通过或接近两脚形成的支撑面中心，有利于发力并减少无用和有害分力，并充分发挥身体的杠杆作用。杠铃重心上升的S形曲线应尽量靠近支撑面中心垂线，弧度越小越好。 “快”的价值在于以爆发力赋予杠铃足够的加速度和上升高度。优秀运动员提铃时，杠铃垂直上升速度约为1.6米/秒，出现“超重”现象。发力峰值达到人铃重量之和的1.5倍以上。而迟缓的“生拉硬拽”必然导致事倍功半，是举重动作的大忌。 “低”的要领在于发力后体位迅速下降。由于提铃高度不可能与肩平齐，而只能拉到腰部，这时必须赶紧“放下身段”，“屈尊下就”，充分利用宝贵的零点几秒时间，抢在杠铃下落之前将胸部转入横杆之下并将它稳稳接住。人体重心下降速度之所以能够超过自由落体，是因为用力向上提肘时，反作用力能够使下蹲加快。剩下的事便是靠着强大的两腿和躯干力量站立起来了。 举重选手最动人的姿态要数高高举起杠铃的瞬间了，如果说双臂形成的V 字象征胜利，那么这种V型姿势确实和胜利大有关系。因为较宽的握距有利于减少需要举起的高度。这里服从的原则还是一个“低”字。 为什么每个运动员的挺举成绩都毫无例外的高于抓举成绩？原因在于抓举要求不能停顿，需要一气呵成，而挺举却能分成两个步骤，不仅减少了杠铃一次上升的必要高度，而且身体能得到休息和调整。 举重是靠瞬间爆发力取胜的高强度无氧运动。需要调动腿、腰、背、肩、臂

试论拔河比赛中的力学原理

试论拔河比赛中的力学原理 拔河比赛是一种体育运动，也是一种常见的物理现象，但它的原理却并不那么简单，其中许多问题概念性很强，必须注意分析。现就拔河的力学原理讨论于下。 一、绳的力学 质量为m的一根绳，它的两端分别受到沿绳向外的拉力f1和f2，设f1＞f2，则绳上各处的张力如何？ 为简化问题便于研究起见，可将绳均匀地分成质量相等的n段，且质量集中于各段的一点，如图1所示。 用整体法建立动力学方程 与第2段，第2与第3段，…直至第（n-1）与第n段之间的张分别是： 直至 上述结果表明，n为正整数，t1＞t2＞……＞tn-1，当绳向f1方向作加速运动时，绳上各处的张力不等，前端的张力大，愈往后绳上张力愈小。且绳的质量愈大、加速度愈大这个差别就愈明显。 当绳处于静止或匀速运动时，加速度a=0，则 绳上各点的张力均相等。

当a≠0，而绳的质量在运动物的整体中可略去不计时，m≈0，f1-f2=ma≈0。则亦有 f1=t1=……=tn-1=f2，此时绳上各点的张力亦相等。 故当加速度a很小、绳的质量亦很小时，绳上各点的张力均相等，即 f1=t1=……=tn-1=f2。 二、拔河比赛是连结体的力学 拔河比赛的两队人和一根绳可看作是三个物体组成的连结体。为便于研究，按通常情况设甲乙两队均由10人组成，总质量相等，m1=m2=m=700千克，绳的质量m=7千克（实际上中间那段质量还要小些）。 拔河比赛总是从静止开始的，故这个连结体不论向任何方向发生运动，总得在所受外力的合力不为零时才能发生。设m1受外力f1，m2受外力f2，且f1＞f2，连结体就具有向左的加速度a（如图2所示）。 用隔离法建立它们的动力学方程： 甲队： f1-t1=m1a ① 绳：t1-t2=ma ② 乙队： t2-f2=m2a ③ 用整体法建立的动力学方程 f1-f2=（m1＋m2＋m）a ④ 联立①②③④式解得 故t1-t2≈0。 当然，直接从②式的m<

20个简单易学的魔术

一、空中抓烟 表演者走向舞台向空中一抓，一支得烟就抓在手上，然后放回一个帽子中，向上一抓又是一支香烟，就这连续几次，那香烟里来的呢？ 说明：原来表演者在右手的中指上，套了一个半园型的铁皮象金戒指模样，上面有个小尖头，香烟就插在上面，当手一弯的时候，香烟就出现，手一伸直香烟就不见了，其实香烟就是一支，表演时注意观众的角度。 二、白纸变钱 表演者从自己的衣袋里拿出十张白纸，一张一张打开交代，两面都是白的，然后把它合起来放在手心中，双手一合，十张白纸就变成十张十元的人民币，立即会引起观众的哄然大笑。 说明：这个节目的特点是手法魔术，是先把准备好的十张人民币贴在其中一张白纸的背后，通过手一合，换了一个面就出现了十张十元钞票。 三、针扎气球 针扎气球：表演者一个大气球向观众交代，然后拿出一个钢针从气球中间穿过，奇怪的是气球没破。 说明：在演出前把气球的两端用胶皮贴上，钢针对准胶皮穿过一时不会破掉，不仿试一下。 四、直线吊瓶 表演者交代一只小花瓶，然后把一根绳子进去，马上就吊起了瓶子。 说明：原来瓶子里面有一粒小园型的橡皮球，表演时将小绳子放进瓶口一倒过来橡皮球就压紧小绳子。用家里的酒瓶也能表演，但不能是透明的。 五、飞杯不见 表演者端出一只圆磁盘，盘内有一把敞口壶，一只玻璃杯，然后用一块手帕盖在杯口上，演员拿起杯子和手帕，向观众走去，手一抖动杯子不见了。 说明：原来机关秘密在手帕中，手帕中有一块圆型铁圈，象杯子口一样大小，其实走向观众的时候，杯子已经没有了。因为铁圈和杯口一样大，所以观众不会注意到。 六、二牌变五 演员拿出一付牌的其中两张，牌背向观众交代后，说明没有夹带，手一晃动，向观众交代五张扑克牌1、2、3、4、5，怎么一下变成五张呢？演员又一晃动，又变成两张扑克牌。