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物理趣味故事

1、阿基米德与皇冠

传说古希腊的国王，想制一顶与泰尔的王冠一模一样的纯金王冠，便召见一位高明的首饰匠，向

他说明了旨意，并如数让他称走了黄金。

过了一段时间之后，首饰匠如期将王冠交来，外表金碧辉煌，确实与泰尔的王冠完全相

同，重量也恰如取走的黄金。国王按照自己原先的许诺，给了首饰匠重重的奖励。

但是那个首饰匠的举止行动像个骗子，被取去的黄金会不会偷换下来而掺进了别的金

属？面对这个金色的王冠，国王的心一下子冷了！但是不把王冠熔化，又怎能判定黄金中是

寝否掺了假？这么美丽辉煌的王冠，又怎么舍得再熔化？国王被这个难解的疑团日夜缠绕，食

不安，终于卧病不起。

最后，他召见了阿基米德。阿基米德是当时最著名的智者。国王把这个难题交给了他：

必须检验王冠是不是纯金制造，却又不准损坏王冠的一丝一毫。阿基米德苦思冥想，把所有想到的办法，都作了尝试，然而仍不能揭开王冠的秘密。他忘记了饮食、睡眠，忘记了洗澡、治病，痴痴迷迷，连梦中都叨念着：“王冠国王首饰匠银子金子”几个星期以后，阿基米德蓬头垢面，妻子把他赶进了浴室里。当阿基米德浸入水中之后，突然感

到自己的体重减轻了，只要轻轻用力，身体就能浮起此时，他满脑袋的仍是王冠国王首饰匠金子银子。身体一会儿沉下，一会儿浮上，浴盆的水位也一会儿升，一会儿降

阿基米德忽翻身跳起，大声高呼：“有办法了，有办法了！”连衣服也没穿，光着身子直

向王宫奔去，路上留下一条湿漉漉的足迹

你知道，阿基米德从水的浮力中得到了什么启示吗？

解：阿基米德根据身体在浴缸中沉浮引起了水位升降的道理，取了一只盛满水的容器，

将王冠放进水中，容器里的水必然溢出。他把溢出的水收集在另一个容器里。接着他将一块与王冠同样重的纯金，也放进那个盛满水的容器中，再把溢出的水收集起来。如果王冠是纯金制成的，那么两次溢出的水应该同样多，可是王冠排出的水，与纯金排出的水并不同，

说明王冠中掺进了比重与纯金不同的材料，从而断定金冠中被掺了假。阿基米德终于解决了难

题。狡诈的金匠因此受到了惩罚。

2、蹦极运动来源一个美丽的传说

蹦极跳作为一项勇敢者的运动，能极大锻炼您向困难与恐惧挑战的勇气，将倍增您事业成功的

信心。蹦极跳作为一项娱乐健身活动，安全可靠，只要您心理健康，身体状况良好，男

女老幼，均可参加。当您完成这勇敢的一跳，那种成功后的满足、自豪与喜悦之情，早已溢

于言表。

叮叮小文库

公元 500 年前后，西太平洋瓦努阿图BUNLAP 部落。一位土族妇女为逃避丈夫的虐待，爬上了高高的可可树，用一种当地具有弹性的蔓藤牢牢帮助脚踝，她威胁其丈夫要从树上跳

下来，随后爬上来的愚蠢丈夫也说要跟着跳下去。于是，柔嫩的蔓藤救了女人的命，而暴虐

的丈夫则命桑黄泉。该部落为了纪念这位勇敢的妇女，将绑藤从高处跳下发展为一种风俗习

惯。他们依山建起一座由树桩和蔓藤捆扎而成20--30 米的高塔，年轻的男子从上面俯冲而

下，象征他们的成熟，成为了他们得成年礼。并向他们信奉的图腾祈愿部落的平安和丰收。

1979 年 4 月 1 日，英国牛劲大学冒险俱乐部成员从当地245 英尺高的克里夫顿桥上利

用一根弹性绳索飞身跳下，拉开了现代蹦极运动的帷幕。随后风靡欧美和太平洋地区，近一两年

才被引进中国。

3、阿基米德撬地球

阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。阿基米德曾讲：“给我一个

立足点和一根足够长的杠杆，我就可以撬动地球”。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知

识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出

了杠杆原理。

这些公理是：（1）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；（ 2）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；

（3）在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；（4）一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替（5）相似图形的重心以

相似的方式分布

正是从这些公理出发，在“重心”理论的基础上，阿基米德发现了杠杆原理，即“二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，

而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩

上的桅般顺利下水，在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造

了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外

达 3 年之久。

杠杆原理广泛应用在许多领域中。阿基米德曾讲：“给我一个立足点和一根足够长的杠杆，我就可以撬动地球”。在常规的管理活动中,能够显现和发挥作用的杠杆原理，其着眼点被

浓缩和概括为，责权利关系在平衡与失衡状态下的种种表现。

4、不敲自鸣的大钟

三国时代有个魏国, 都城是当今的洛阳, 这年是魏元帝曹奂在位．一天, 曹奂正在宫里与他

的文武大臣商讨攻打蜀国的事情, 突然宫门口的大钟了出了｀嗡、嗡＇的声音, 元帝此时正

为蜀、吴联合抗魏大伤脑筋, 听到钟声后很生气, 立即让太监去查看, 究竟是谁如此大胆．

太监忽忙赶到宫门口询问守钟士兵, 士兵回答说 : ｀没有人敲钟, 是它自己响的．＇

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太监一听 , 吓得浑身发抖, 急忙向元帝禀告了这一怪事．这在当时被认为是灾难的预

兆．元帝与众文武大臣立刻惶恐不安起来, 不知道会有什么灾难要降临到魏国了．

元帝立即下旨召见博学多才的太傅张华, 并把刚才的怪事向张华述说一遍, 最后问

到: ｀张爱卿 , 依你看会有什么灾难降在魏国呢? ＇

张华已经知道了这件事, 于是不慌不忙地向元帝及众文武解释了大钟不敲自鸣的原因, 听完张华的话 , 众人都松了一口气, 气氛又一下子活跃起来了．

原来 , 前不久四川地区发生了地震 , 连铜山也崩裂了 , 地震波传到洛阳时 , 正好与宫门口的大钟

产生了共振 , 大钟就不敲自鸣了．我们知道 , 声音是由于物质振动产生的 , 声音有

一定的振动频率 , 如果两个物体振动频率相同就会发生共振 , 即｀共鸣＇．如两个固有频率相同的

音叉 , 当其中一个振动时 , 另一个也会产生共鸣．当地震波频率正好与宫门口大钟的固有频率一致

时 , 大钟也会发生共鸣 , 于是大钟就不敲自鸣了．

5、斯开夫等人发明照相机的故事

2000 多年前，我国学者韩非在他的著作中记载了这么一件事：有一个人请一位画匠为他

画一幅画。 3 年之后，画匠完成了“作品”。他一看，这是什么画呀，只是一块大木块。他

正要发脾气，画匠慢条斯理地说道：“请你修一座不透光的房子，在房子一侧的墙上开一扇大

窗户，然后把木板嵌在窗上。太阳一出来，你就可以在对面的墙上看到一幅美妙的图画了。”

这个人听画匠说得那么有板有眼，只好半信半疑地照画匠说的去做。果然，房子盖好，

并照画匠说的那样安上木板后，在房子的墙上出现各式各样的景致。不过所有图像都是倒着的。

这难道是真的吗?

这确实是有科学道理的。房子外的景象可以通过小孔反映在对面的墙上。这在物理学上叫

“小孔成像”。照相机就是根据这一原理研制的。

16 世纪初，意大利画家根据“小孔成像”的原理，发明了一种“摄影暗箱”。著名画家达·芬奇在笔记中对它做了记载。他写道：光线通过一座暗室壁上的小于 L ，在对面的墙上形成一个倒立

的像。当然，它只会投影，要用笔把投影的像描绘下来。

接着，又有人对“摄影暗箱”进行了改进。比如：增加一块凹透镜，使倒立着的像变成了

正立像，看起来舒适多了；增加一块呈45。角的平面镜，使画面更清晰逼真

然而，这时候的“摄影暗箱”虽具有照相机的某些特性，但仍不能称为照相机，因为它

不能将图像记录下来。

18世纪初中期，人们发现了感光材料，特别是达孟尔发现的感光材料碘化银，仿佛给

照相机的问世注入极有效的催产剂。于是，在“摄影暗箱”上装上达孟尔的银版感光片，就诞

生了人类历史上第一架真正的照相机。