品味魔术表演中的“理”趣

1、品味魔术表演中的“理”趣 魔术是深受大家喜爱的节目，它常常通过神奇莫测的变幻，让人眼花缭乱产生不可思议的效果.然而，当我们揭开它神秘的面纱后，就会发现其中蕴含着丰富的科学道理.现结合初中物理教材中出现的魔术类问题及近年中考试题出现的魔术类试题，加以分析与探讨，与读者共同品味魔术知识中的科学趣味. 1与热学相关的魔术问题 魔术节目一：手抓炙热铁棒 魔术表演者将铁棒放在炉火中加热，直至红炙状态.然后，将铁棒从炉火中取出，用火钳子夹住铁棒的一端，用另一只手握住红炙的铁棒一捋，伴随着“吱啦”一声，空气中也隐约弥漫着皮肉燃烧产生的焦糊味道.但是，魔术表演者脸上却毫无痛苦的表情，除了手心、手指中间有一些黑

2、色外，手上却没有半点烫伤的痕迹.台下的观众却彻底的惊呆了！这其中隐藏着什么奥秘？ 解密魔术实际上，魔术表演者事先把手在水中蘸湿，整个手掌的表面形成了一层水膜.由于红炙状态的铁棍温度远远的高于水沸腾时的温度，手上的水遇到炙热的铁棒立即就会汽化成水蒸气，水汽化时会吸热而带走一部分热量.但是，带走的这一部分热量只是很少的一部分热量.大家都知道气体是热的不良导体，这与金属铁的导热性能相差好几个数量级，这就等于短时间内手掌的表面形成了一层蒸汽保护膜，让表演者的手不会被烫伤，就如手拿刚出锅的馒头要事先将手蘸点水的原理是一样的. 魔术节目二： 沸油锅中取物 魔术师将一大锅油放在炉火上加热，直至锅中的油沸腾时

3、上下翻滚.他从锅中舀出一小勺沸油，然后浇到火炉中的炭块上，一股油烟伴随着“噼里啪啦”的声音冉冉升起.只见他将几枚硬币抛入锅中沸油里，只见他挽起衣袖露出光滑的手臂，快速地插入油锅中捞出了几枚硬币.可是他的表情还是那样自然，看不出一点痛苦的样子，太不可思议了！台下的观众顿时目瞪口呆，不禁被这不可思议的情景所震住了. 解密魔术通常食用花生油的沸点一般都在270 280 之间，温度如此高的沸油，即使溅到皮肤上也会严重烫伤，更何况把手插入其中捞东西呢？！如果没有什么秘方的话，后果的严重性可想而知.其实，表演成功的秘诀就在于魔术师先在油中加入了大量的食用醋，而食用醋的成分中大部分是水，沸腾时温度仅有 60

4、 左右.但是，它的密度却远远的大于油的密度，醋便会沉入锅底，少量的食用油只漂浮在液体表面上.当他把蘸有水的手快速伸入其中捞东西时，水遇热液化形成的蒸汽膜会保护手不被烫伤.但是，这个魔术也需要专业人员才能够表演，一般人是不可以的. 2与光学有关的魔术问题 魔术节目：神奇储币魔箱 如图1所示，魔术师将一个只有一面开口的箱子面向观众，让观众看一看箱子里的确空无一物.然后，他将一张10元的纸币从“储币魔箱”顶部的投币口放入，结果纸币竟然“不翼而飞”了.当台下的观众看到这个神奇的魔术时，一片哗然，纷纷猜测纸币被魔术师“变”到哪儿去了. 解密魔术原来这个储币魔箱中有一个平面镜！如图2所示，它与箱底的夹角为

5、45，带有黑白相间方格的底壁通过平面镜成像，而这个“像”就是观众眼中的“箱子的后壁”.当魔术师将纸币向箱子的投币口投入时，纸币实际上进入平面镜后的空间里.根据光的直线传播原理，观众当然不能看见平面镜后面的纸币了. 3与力学有关的魔术试题 魔术节目一：神奇的戒指 魔术师表演了魔术“神奇的戒指”（如图3）.只见他左手捏着一枚戒指，右手捏着一根普普通通的橡皮筋，来回翻转手背一次，让观众看清他的手中并没有别的东西.然后，他把橡皮筋一端从戒指中间穿过去，两只手分别捏住橡皮筋的两端，橡皮筋的一端稍微比另一端高一些.这时，奇怪的现象发生了，戒指竟然从橡皮筋较低的一段慢慢地开始“上升”了.这其中又蕴含着什么样

6、的科学道理呢？ 解密魔术魔术表演者双手拉长穿过戒指的橡皮筋，利用力可以改变物体的形状的原理使橡皮筋变长了，低处的手中留下一段橡皮筋；保持双手位置不变，低处的手慢慢地放出这段橡皮筋，由于橡皮筋表面粗糙与戒指之间存在较大的摩擦力而不会下滑.随着橡皮筋的不断收缩，戒指就从低处慢慢上升，给观众留下了戒指会自动上升的假象. 魔术节目二：钉板刺人 魔术师拿出两块钉满大铁钉的木板，让赤裸上身的助手平躺在一块面积较大的钉板上面，他又将另一块面积较小的钉板压在助手的身上，自己还站在钉板上，就在台下观众为那位助手的生命感到担忧的时候，而那位助手竟然躺在钉板上安然无恙，没有一点点痛苦的表情.真是太惊险了！ 解密魔术

7、这个魔术的奥秘就在于木板上密密麻麻的钉子，尽管每根钉子的尖都比较锋利，但是由于钉子的数目太多且非常的密集，这就大大地增大了钉尖与表演者皮肤的接触面积，在压力一定的情况下，钉板对表演者身体的压强也就不会太大.因此，此类的魔术表演者是“有惊无险”的. 魔术节目三：银币穿越玻璃杯 在2008年央视春晚中，魔术师刘谦的精彩表演叫人叫绝，使人们对魔术产生了浓厚的兴趣.银币穿越玻璃杯的魔术是在不动大杯的情况下，让在桌面上的银币自己进入到小杯中，如下图5所示.这其中又暗藏哪些神秘的“机关”呢？ 解密魔术这个魔术的所有机关都在那张特制桌子上面，它的构造如上图6所示，当刘谦将那枚硬币偷偷投进桌上的进币口中，硬币就会沿着特制的管道滑到已经压缩过的弹簧上面.当刘谦触动“机关”时，压缩过的弹簧就会将硬币向上弹射到玻璃杯中，遇到大玻璃杯壁又会反弹至小玻璃杯里.在整个过程中，由于硬币的运动速度太快，台下的观众