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，小塑料瓶子的体积增大，浮力增大，小塑料瓶子就升。

四，会翻跟斗的胶囊（一）表演表演者取出一胶囊，放在一斜面上（斜度较少），横着放时，胶囊会从斜面上滚下来。

问观众：胶囊还可以怎样从斜面上下来？观众可能想不出答案，表演者将皎囊竖着放于斜面上时，胶囊会翻着跟斗下来。

（二）原理这是利用重心的转移来完成这个魔术的。

胶囊中装有一粒钢珠，竖着放时，钢珠在胶囊的下端，胶囊的重心几乎都集中在钢珠上，在重力作用下，胶囊向下倒下，这时里面的钢珠向下滚，重心向下转移，使胶囊竖起，接着倒下，如此往复。

我们看不到里面的钢珠，就认为是胶囊在翻跟斗。

五，会爬坡的纺锤子（一）表演表演者拿出一个纺锤体，放于斜槽的顶端，在重力作用下，锤子会从上向下滚。

表演者说：锤子能否从下向上滚呢？观众肯定不会相信。

表演者将锤子取下，用魔布将斜槽盖一下，然后将纺锤体放到斜槽的下端，就会看到纺锤体从下端向上端滚去。

（二）原理这个魔术还是利用重力的原理。

这个斜槽的上端宽，下端窄，当纺锤体放在下端时，它实际上重心较高，在重力作用下，任何物体在末平衡时，重心都会下降，从侧面看去，仿锤体在向上滚动，而实际纺锤体的重心在下落。

六，冷水烧开水（一）表演表演者提出一长颈烧瓶，里面装有没有烧开的水，他说：我今天要用冷水将瓶内的水烧开。

只见表演者用杯子装着冷水往烧瓶上一浇，烧瓶里的水马上就沸腾。

（二）原理这个魔术是利用“气压降低，水的沸点降低”的原理进行表演的。

在一标准大气压下水的沸点有100摄氏度，且要继续吸热才能沸腾。

表演前，烧瓶中的水已达到了100摄氏度，离开火后，水的沸腾停止，用软木塞将瓶口塞住，往瓶外浇冷水时，瓶子上方的空气遇冷体积收缩，从而使瓶内的气压低于标准大气压，使水在100摄氏度以下也可沸腾。

注意：1，烧瓶中的水不能装得太多；2，瓶口要完全密封。

魔杯在盛大的宴会上，可以见到一种新奇的杯子。

当杯子空空的时候，与普通杯子毫无两样；可是当杯子中斟满了酒，立刻看见杯底呈现出花鸟或人物的图案。

这种魔术是怎么变出来的呢？答：很多魔术并不是妖法，而是一次趣味的物理现象。

魔杯就利用光学中的折射原理。

魔杯的杯底放了一个平凸透镜，在它下面大约5毫米左右放一张图片。

由于物距太小，也就是 u≥f（即物距≥焦距），此时无法形成正立的虚像。

但是，当斟满酒以后，酒成了一个平凹透镜，叠加在原平凸透镜上，相当于把原平凸透镜减薄了。

凸透镜变薄，意味着焦距变大，设此时的焦距为f1，则 f1＞f，原来物距 u ≥f，现在焦距变大了，所以 u＜f1，根据成像规律，此时可以形成正立的放大的虚像。

于是酒杯中就出现了图案。

物理小魔术“透明的”手掌用一只手遮住眼睛，眼睛就什么也看不见了。

下面就教你一个办法，使你的眼睛能“透”过手掌看见远处的东西。

左手拿一个纸卷的圆筒，把它对着左眼，两只眼睛同时向远处看去。

然后，举起你的右手，掌心向里，放在右眼的正前方（距右眼大约15cm-30cm处）。

这时候，你会觉得手掌上有一个圆洞，你的眼睛可以通过圆洞看到远处的景物。

原来, 人的两只眼睛从来都是协调工作的, 大脑把两只眼睛传来的信息综合成一个完整的形象．两只眼睛的调节也是一致的, 要看远处就都看远处, 要看近处就都看近处, 不可能一只眼睛看远处, 一只眼睛看近处．当你的两只眼睛都作好准备向远处望的时候, 两只眼睛的水晶体都针对远处的目标作了适当的调节．当你用手遮住右眼之后, 左眼通过纸筒仍然看着远处目标, 得到清晰的影象；而右眼由于也对准远处, 所以近处的手掌看上去有点模糊．当大脑把两只眼睛所得到的影象综合起来的时候, 左眼清晰的影象占了上风, 而右眼获得的模糊的手掌的影象成为一个不清楚的背景．于是, 你觉得你的眼睛能穿过手掌透视东西．当你想准确地判断一个物体的前后距离的时候, 就必须同时使用两只眼睛．不信你可以试着闭上一只眼睛把衣架挂在铁丝上, 你会发现这件简单的事情竟不容易做到．两只眼睛之间的距离６-７厘米, 所以同时观察一个东西时候, 看到的两个像稍微有些不同, 一只眼睛对右边多看了一点, 另一只眼睛对左边多看了一点．两个略有差别的像同时传到大脑中, 经过大脑的加工处理, 就可以形成一个完整的主体物像, 并能判断物体的距离．与物理有关的十八个小魔术作者：未知文章来源：网络转载点击数：1351 更新时间：2009-3-23点不着的棉布－－物体的热传递这个魔术，只需一枚硬币，一块棉布。

用一块棉布裹一枚硬币，绷紧一点。

这时，你把一支点着的香烟绑在棉布上，直到香烟熄灭为止，你会惊奇地发现，不但布没有烧着，就连变焦了也不会，仅仅留下了一块烟斑。

难道棉布有魔力？其实不是，实验证明，金属比棉布导热快，在烟火接触棉布时，热量立即被硬币吸收，不能是棉布达到燃烧的最低温度，即着火点。

因此，布并不会烧着。

这是利用了热的传递性知识。

火烧手绢－－汽化吸热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。

而布上的水汽化吸热，使其温度达不到着火点，所以手绢不会燃烧。

油锅取物－－液体的沸点在油锅中倒入一份醋,两份油,不一会儿,锅里的油和醋上下翻腾,此时,表演者将手放入锅中取出物品,手却没有受伤！这是因为醋与水不相容。

醋密度小些沉在底下，油浮在上面。

而醋的沸点很低，沸腾后的温度并不烫手。

水袋压钉板－－压强与面积有关利用魔术师躺在钉板上安然无恙的事例，唤起学生的回忆，然后利用塑料袋（稍厚一点）装满水，扎紧袋口，先放在钉有许多钉子的钉板上，让学生观察袋有没有扎破；再拿下放在只钉有三个钉子的钉板上，结果学生发现塑料袋扎破且漏水。

利用这个奇妙的实验，学生很容易总结出原因，形成概念，而且不易忘记，也使学生处于兴奋之中，提高了教学效果。

魔桶取水献爱心－－虹吸器将一个不大不小的塑料桶放在中间的桌子上，桶的上方用了一块黑色的布封着，里面什么也看不见，在靠近桶的底部有一根小手指粗细的塑料管伸出来。

表演开始时，她手里端着一杯水，然后说：“同学们，我们人人都应该有一颗爱心，因为当你向别人献出自己的爱心，别人也会向你献出爱心。

现在这里有一只可爱的魔桶，它已经是几个世纪没有得到水喝了，现在我就把手里的这杯水献给它喝”，只见他把封桶的黑布掀开了点点，然后将杯中的水慢慢倒入了桶中，口里还在像哄小孩一样“慢慢喝，小心呛着”，大家只看她刚把杯中的水倒完，便发现桶下面的管子中就有水流出来了，这位同学马上又说：“同学们请看，这只桶现在已经在向我们献爱心了，已经在回报大家了”，只见他用手中的杯子去接管中流出的水，接满一杯后将水倒入了旁边的盆中，只见他接了1杯、2杯、3杯、……连续接了10几杯之后，管子里还有水在不断的流出来。

这时，这位同学又来了一句非常幽默的话“同学们已经看到了，只要你向别人献出一点点爱心，你可能就会得到源源不断的回报，所以，同学们应该多做好事，多向别人献出一点自己的爱心吧！”这时一阵热烈的掌声突然响起。

其实，奥妙在于桶中的管子事先用细铁丝扎成虹吸管，安装到再加一杯水，水面就超过顶端的合适位置，固定好并用一块黑色的布封住。

表演时只要加些水，在水压的作用下，虹吸管中就有水不断流出。

有孔纸片托水－－大气压强大家知道，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。

气球吸杯－－大气压强表演者把气球口含在嘴里，对它慢慢吹气，并用手将茶杯口与气球下端接触，继绥再向气球吹气。

一会儿后，放开握茶杯的手，茶杯就被胀鼓鼓的气球吸住了。

然后用手把气球口捏紧，不使它漏气。

这时，我们还可以提着气球让它运动，茶杯也不会掉下来。