科学思维训练游戏
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第1章 生活科学

有这样一句话:“不懂游戏的人就不懂生活。”游戏源自生活,益智游戏中的科学思维游戏更是深深根植于生活土壤中。日常生活中的许多事例,完全可以作为测试你的IQ的问题。不要觉得科学思维游戏高深莫测,本类别游戏中列举了许多日常生活中的问题,类型多种多样,包括衣食住行、学习生活、历史地理、文化娱乐等。这些问题说简单也简单,说复杂也复杂,可以简单到用无师自通的生活常识就能找到答案,也可以复杂到需要运用各种知识来解答,而且这些知识覆盖面广,涉及诸多生活常识、自然科学、社会科学知识。认真做完本章的训练题,你会对科学思维训练游戏有个总体认识,在后面分门别类的章节训练中就会驾轻就熟。把问题当成一种游戏,把思考当成一种快乐,懂得生活科学,就能科学地生活,你的生活IQ就会越来越高。

外星人的描述

外星人在观察了地球人的日常活动之后,说了这样一番话:“在纸上打个眼,而且为了便于知道这个眼在什么地方,就在它周围用线圈起来,这真是神奇的工具呀……”你知道外星人到底在描述什么东西吗?


答案:就是圆规呀!日常生活中即使是非常熟悉的东西,如果换个角度看就会有意外的发现。

奇怪的比赛项目

有个外星人正参观人类的奥运会,因为他是个观察员,因此有义务做出报告。当他看到跳远比赛时报告说:“这是一种跳起来后,直到脚跟着地为止,可前进8米左右的竞赛。”当看到三级跳时他报告说:“这是踏地弹起后中途落地两次,就可前进18米左右的竞赛。”接着报告:“还有跳一次就可前进百米的竞赛。”地球上有这种竞赛吗?


答案:有,是百米游泳比赛。大家可以多想几种运动项目,用淘汰的方式筛选出正确的答案。

举重冠军

有一位体重52千克的举重冠军,他可以抓举起110千克重的杠铃。现在有一个固定在训练室房梁上的定滑轮,上面挂了一条绳子,绳子一端拴有一块70千克重的石头。请问:举重冠军用力拉绳子的另一端,能不能把70千克重的石头拉上去呢?


答案:举重冠军不能把石头拉上去,这与他的臂力无关,因为石头比他重,所以,举重冠军用尽力气,也只能两脚腾空,挂在绳子上,石头不会动。

万能溶液

一个年轻人想到大发明家爱迪生的实验室里去工作。爱迪生接见了他。这个年轻人满怀信心地说:“我想发明一种万能溶液,它可以溶解一切物品。”“真的吗?”爱迪生听完以后,笑了笑,接着向那个年轻人提了个有关“万能溶液”的问题,问得那个年轻人哑口无言。爱迪生提的是什么问题呢?


答案:爱迪生向这个年轻人提了一个问题,即你想用什么器皿放置这种万能溶液呢?它不是可以溶解一切物品吗?

能点燃吗

在一次宇宙飞行中,航天飞机降落到一个奇怪的星球上,这里只有一种气体——氢气。因为没有一点儿光亮,无法观察地形地貌。于是,宇航员点燃了打火机照明。请问:宇航员能点燃打火机吗?


答案:不能。因为没有氧气。

变胖的佛像

东晋末年,大将刘裕篡位,灭东晋,建立宋国,史称刘宋,这是南朝(宋、齐、梁、陈)的开始。刘裕的儿子刘义符,为了向称帝的父亲表示祝贺,召集了许多能工巧匠,制造了一尊约1.7米高的铜佛像。将佛像竖立起来以后才发现,佛像的脸显得瘦了,与身躯不相称。如何使佛像的脸变得胖一些?大家想了不少办法。但在当时那样的技术条件下,想出来的办法都行不通,刘义符急得不知如何是好。一位著名的雕刻家看了以后说有办法补救,但要给他三天时间。三天过后,佛像的脸果然不再显得瘦了,变得和身躯相称了。雕刻家是怎样使佛像的脸变得与身子相称的呢?


答案:雕刻家采取了“倒过来想”的思路,不加宽佛像的脸,而削窄佛像的肩。因为佛像的脸看起来是显得胖还是瘦,这与佛像肩的宽窄相关。肩宽脸就显得瘦,肩窄脸就显得胖。加宽脸与削窄肩,两种做法方向相反(一个加宽、一个变窄),可是两者殊途同归,可以达到同一种效果。把佛像的肩削窄,比把佛像的脸加宽容易得多了。

观音

有一年,竹禅和尚云游北京,被召到宫里去作画。那时宫里画家很多,各有所长。一天,一名宦官向画家们宣布:“这里有一张5尺宣纸,慈禧太后要画一幅9尺高的观世音菩萨像,谁来接旨?”画家中无一人敢应命,因为5尺纸怎能画9尺高的佛像呢?这时,竹禅和尚想了想就说:“我来接!”说完,他磨墨展纸,一挥而就,大家一看,无不惊奇叹绝,心悦诚服。

此画传到了慈禧手中,慈禧也连连称奇,甚至表示自愿“受法出家”,并让竹禅和尚担任“承保人”呢。据说后来慈禧被称为“老佛爷”,就是由此开始的。

竹禅和尚是怎样画的呢?


答案:竹禅和尚画的观音和大家常画的没有多大差异,只是把观音画成了弯腰在拾玉净瓶中的柳枝,如果观音直起腰来则正好9尺。

酒坛子

梅兰芳是靠发奋苦学才登上“四大名旦”之一的宝座的。在他早年的书房里,靠近书橱旁边放着一个1米多长的木架子,架子上横躺着一个小号的绍兴酒坛子。“这玩意儿是干什么用的?”初来梅家的朋友走过坛子时,总要提出这样的问题。梅兰芳呢,也总是先请客人们猜,可是毫无例外没有一个人能猜对。你能猜出来吗?


答案:这是梅兰芳练嗓子的工具。他每天除了早晨出外遛弯、吊嗓子之外,白天,也要在家提高调门,反复练习唱腔和道白。但又怕妨碍邻居们的安宁,便站在木架子前面对着坛子口练唱。

一碗两味

杭州有家王润兴饭店,双间店面,很不起眼。它备菜不多,“当家菜”只有两样:一样是家乡盐肉,杭州人叫它“盐件儿”。这盐件儿,咸淡适口,香气扑鼻,肥肉不腻,瘦肉不韧,一碟一块,要肥要瘦要五花,全凭客便。另一样是鱼头豆腐羹,选料考究,现烧现吃,一锅一碗。特别使人感到神奇的是,这豆腐羹每碗的味道随客而异,四川人会尝出川菜味,广东人会尝出粤菜味,苏州人吃起来觉得有甜味,湖南人吃起来有辣味。

为什么这两样“当家菜”能适合不同顾客的胃口呢?原来,掌柜王饭儿亲自跑堂,他使出浑身解数,先弄清顾客的爱好。对老顾客的口味,他心里自然有本账;对第一次来店的新顾客,他眼观神色,耳听口音,口问食性,费尽心机,做到不弄清情况不喊菜。他和掌勺的大师傅有个默契,在喊菜时拖得老长的尾声里,夹进别人听不懂的“行话”,而掌勺的一听就知道这菜该是什么味。所以端上来的菜,顾客吃后人人适口,个个满意。渐渐地,小饭店出了名,名气越来越大。

一天,来了两位老顾客,点吃鱼头豆腐羹。王饭儿一琢磨,知道一个喜欢吃得清淡,一个喜欢吃得咸些,就喊掌勺的用“一锅两开”的办法,同锅烧成,分装两碗,其中一碗多搁些盐。两位顾客吃完后说:“味道不错,但还有点儿美中不足。鱼头豆腐羹用小碗分装,容易冷。明天中午我们俩想合吃一碗羹,喜咸的吃起来咸,喜淡的吃起来淡。办得到吗?”王饭儿眉头一皱,思索片刻,回答道:“好,明天中午,保您二位吃到一碗两味的鱼头豆腐羹。”

第二天,两位老顾客果然准时来了。王饭儿拿出两只紫砂羹匙,在两人面前一摆,然后端出一碗鱼头豆腐羹来。爱咸的顾客舀羹一尝,“咸得入味!”爱淡的顾客舀羹一尝,“清淡适口!”奇了,一碗羹真的烧出两个味儿来了!这奇闻一传开,王润兴饭店的生意就越加兴隆了。这是什么道理呢?


答案:这碗羹本身是烧得清淡的,只是爱吃咸的顾客所用的紫砂羹匙,被王饭儿在盐汤里足足煮了半天,用它来舀羹,吃起来自然咸了。

别具风味的冻豆腐

很多人喜欢吃别具风味的冻豆腐菜。因为做熟的冻豆腐里面有无数个小孔,很入味,和鲜豆腐完全不一样。你知道为什么吗?


答案:豆腐中的水结冰后,体积膨胀,把豆腐中原来的小孔撑大。当冰融化后,水从一个一个的小孔中流出来,豆腐里就留下了无数个小孔,整块豆腐呈泡沫塑料状,这样,冻豆腐经过烹调后,小孔里盛满了汤汁,吃起来味道就非常鲜美。

为什么新鲜鸡蛋会沉底

新鲜鸡蛋在水中会沉底,如果变了质就会浮起来,人们可以用这个办法来检查鸡蛋是不是新鲜的。为什么新鲜鸡蛋会沉底?


答案:用浮力定律来说明,就是因为它的重量大于所排开的水的重量。

井中捞簪

有一个非常聪明的孩子,叫童辉。有一天,童辉跟着妈妈去井边打水。当他妈妈弯腰去提那装满水的桶时,不留神,头上的金簪子就掉到井里去了。妈妈忙找来一根长竹竿,一头系上笊篱,伸到井里去捞。但簪子那么小,井又那么深,井里黑咕隆咚的,什么都看不见,捞了很久,也没捞上来。

妈妈急得眼泪都快流下来了,童辉赶忙安慰:“妈妈,不用急,咱们想想办法。”他歪着脑袋,想了一会儿,说:“妈妈,你看,你看,你看这太阳光多亮。咱们要是让太阳光照到井里,不就能看见簪子了吗?看见了,就好捞多了。”“傻孩子,那还用说!”妈妈嗔怪道,“可谁有本事把太阳给搬过来照到井里呢?”“不用搬,我有办法!”接着他说了一个办法,居然取出了金簪。他想了什么办法呢?


答案:童辉拿来两面镜子,用反光的原理,他真的把阳光照到了井里,取出了金簪。

盲人点灯

一个盲人,为了感谢邻居平日对他的照顾,在大年三十晚上,一手端着一碗刚煮熟的饺子,一手提着灯笼,给邻居送去。邻居很奇怪,盲人点灯,岂不是白费蜡烛吗?盲人为什么要点灯呢?


答案:大年三十晚上没有月亮,盲人点上灯笼为的是照亮自己,以免被人撞翻那碗饺子。

哪种灯靠灯丝直接发光

小红问:“我们常见到的电灯有白炽灯、高压水银灯、高压钠灯和霓虹灯,其中哪种灯是没有灯丝的?哪种灯是靠灯丝直接发光的?”有的同学说都有灯丝。有的说只有霓虹灯没有灯丝,有灯丝的全靠灯丝直接发光。那么,哪种灯靠灯丝直接发光呢?你弄懂了吗?


答案:只有白炽灯靠灯丝直接发光。

取硬币

在一次宴会上,有一位商人想当着众人的面让莎士比亚出丑。他向莎士比亚喊道:“人们都在赞扬你,别以为你自己多么了不起,我看你的智力也平常得很,不信咱们试试!”莎士比亚知道对方是想奚落自己,但为了维护自己的声誉,他答应了。于是那个商人让仆人提来半桶葡萄酒,轻轻地在酒面上平放了一枚硬币。硬币浮在酒面上一动也不动。商人对莎士比亚说:“不准向桶内吹气,不准向桶里扔石头之类的物体,也不准用东西拨弄硬币,更不准左右摇晃酒桶,请问莎士比亚先生,您能在桶边把硬币取到手吗?”许多客人见了直摇头,都认为没有办法把硬币取到手。莎士比亚想了一会儿,想出了一个办法,就解决了这个难题。莎士比亚想的是什么办法呢?


答案:莎士比亚想的办法是叫人再拿半桶酒,顺着有硬币的桶壁慢慢地往里倒酒,等到桶里的酒满后,硬币就自动浮到桶边,并随着溢出的酒流出来,莎士比亚伸手便把硬币接到了手中。

时间刻度

当钟表上的指针指到3点和9点的时候,长针和短针形成直角(90°)。而长针和短针呈相反方向,形成一条直线(180°),并且短针正好指向时的刻度的情况,一天只有两次。你知道分别是几点吗?


答案:上午6点和下午6点。

与气温成反比的东西

在我们的身边,因为四季的变化,有的东西随着气温的下降而增多,随着气温的升高而减少,而且,以非常严密的数值与温度相对应。这到底是什么东西呢?


答案:水银柱式温度计的空白部分。事物总有表和里,当你为一个问题发愁的时候,这种逆转思维法可以帮助你。

铝钉和铁钉

盒子里混杂形状、大小一样的铝钉和铁钉,现在需要用铝钉,你能把它们找出来吗?


答案:用一块磁铁。相吸的,是铁钉;不相吸的,是铝钉。

巧辨金属棒

有两根外观一模一样的金属棒,其中一根是磁铁,另一根是金属棒。只准用它们本身,你能分辨出磁棒来吗?


答案:因为磁铁的中间几乎没有磁性,所以用中间就不会吸住金属棒。利用这点很容易分辨出磁铁和金属棒。

变形木料

一个人有一些木料。星期一,这些木料的形状是立方体;星期二,这个人把这些木料的形状弄成了圆柱体;星期三,他又把这些木料弄成了锥形体。虽然木料的形状变来变去,但这个人并没有对木料进行切割或雕琢。那么,他是怎么做的呢?


答案:这些木料是锯末,放在什么样的容器里就有什么样的形状。

跷跷板的方向

某个夏日,在水平的跷跷板上进行以下的实验:一边放一个西瓜,另一边放一块冰,使两者保持平衡。经过一段时间后,跷跷板的方向变成何种情形?


答案:将恢复水平状态。当冰块稍微溶解后,跷跷板将倾向西瓜的那一侧,使西瓜滚落,跷跷板再向冰块那侧降下去,过一会儿,冰块会滑落或溶化成水,跷跷板便恢复了水平状态。

使乒乓球跳起来

一个乒乓球放在桌面上,不许用手或任何东西触碰它,也不许搬桌子,你能令球跳起来吗?


答案:使劲一拍桌子,乒乓球就会跳起来。

滴水不减

如果让你用手把装满水的杯子倒转过来,一直拿着,杯中的水一滴也不会减少,你能做到吗?当然,杯子上没有加盖子,而杯中一定是液态的水,而非冰或水蒸气。


答案:只要在一个盛满水的盆中将装满水的杯子倒过来即可。

智取网球

打网球时,球滚进了地面的洞穴里,这个洞形状古怪,向里弯曲,口径狭窄,直径大约20厘米,人无法爬进去。而且,洞口的黏土土质非常坚硬,很难挖开。在不损坏网球的情况下,如何将球取出来呢?


答案:往洞里灌水。由于洞周围是黏土,不会渗水,球会随水浮出地面。

购买什么

李明因为长期不注意用眼卫生,经常躺在床上看书,时间一久就变成一拿掉眼镜,几乎看不见东西的高度近视眼。虽然平时他戴有框眼镜的次数多于戴隐形眼镜,但是只有购买某件物品的时候,他觉得还是戴隐形眼镜比较合适。你知道李明购买的是什么物品吗?


答案:李明购买眼镜架时,还是戴隐形眼镜比较好,既能看得清,又不影响试戴镜架。

放错的电影票

父亲叫小刚过来,说:“你到书房里把一张电影票拿来,电影票夹在《故事会》杂志的57页、58页之间。”小刚听了,马上对父亲说:“您大概记错了。”小刚凭什么说爸爸记错了?


答案:假如你熟悉该杂志是怎样编页的,就明白小刚为什么这样说了。通常来讲,57页、58页正好是一页书的两面,中间当然不可能夹电影票。

书为何发黄了

三年前的一本漫画书被灵灵不小心翻了出来,书上的内容还是依旧有趣,只是书页已经变黄了。灵灵心想:书也和人一样会变老吗?

爸爸告诉灵灵:“因为书中有纤维,纤维是会老化的。”

“可是,纤维如何老化的呢?”灵灵的问题让爸爸感到头疼,不知道该如何回答女儿的问题。

妈妈走过来说:“其实书和报纸一样,放置时间长了就会变成那样!”接着妈妈又给灵灵讲了其中的道理,灵灵终于明白书为何会发黄了。

如果你是灵灵的妈妈,你会如何解释给灵灵听呢?


答案:其实报纸是用木浆制成的,是需要经过干燥工序把水分赶走,然后留下木浆中的纤维素,才能得到新鲜的纸张。新的纸之所以有韧性,完全是依靠纤维素的支持,但是空气中的氧气会和纸里的纤维素发生反应,这样纸就慢慢变成了黄颜色,而书中的纸张也是一样的道理,日子一长,就会变软、变脆。

复写名字

在两张纸的中间夹上一张单面复写纸,然后,想象把这叠纸上下对折,将下半部折向后面。如果你在第一张纸的上半部分写下你的名字,那么,你的名字将会复写出几份?它们会在哪里出现(正面、反面;上部、下部;第一张、第二张)?是朝什么方向的?你能否不用画图就可以解这道题?


答案:首先,复写的名字只会出现在第二张纸的正面,因为不管你怎样折叠,复写纸的油墨面只能接触第二张纸的正面。其次,在上面会出现两份复写的名字,一个在上半张,另一个在下半张,为倒置的反写字。

盲人分衣

有两个盲人一起去买衣服,每个人各自买了一件黑衣服和一件白衣服。他们把四件衣服放在一起,回家后才发现衣服已经混了,而且黑衣服和白衣服的质地大小都是一样的,所以他们无法分开,你能想到一种方法,可以分开黑衣服和白衣服,让他们每个人都各有一件吗?


答案:把四件衣服放在太阳下面晒一段时间,因为黑衣服吸光,所以摸起来要比白衣服热,这样就可以分出黑衣服和白衣服了。

哪一只上升得快些

有两只大小相同的气球,里面装了同样质量的氢气,一只是白色的,一只是黑色的。在晴朗的白天,把它们同时放出去,请问哪一只上升得快些?


答案:黑色气球上升快些。因为在阳光照射下,黑色气球吸热能力强,膨胀出的体积大,浮力就大,升得就快些。

冬天的铁器与木器

在冬天的早晨,走出屋子,用手去拿铁桶和扁担,你会觉得铁桶比扁担温度低得多。是不是在相同的气温下,铁器比木器温度低呢?


答案:不是。因为金属是热的良导体,木头比金属导热差,所以才感觉铁器比木头凉。

埃菲尔铁塔的谜团

享誉世界的埃菲尔铁塔,是法国首都巴黎的代表性建筑。它高300米,总重量达7000多吨。但是在它建成之初,有三个谜团困扰了人们很久:

(1)这座铁塔只有在夜间才是与地面垂直的。

(2)上午,铁塔向西偏斜100毫米;到了中午,铁塔向北偏斜70毫米。

(3)冬季,气温降到零下10℃时,塔身比炎热的夏季时矮17厘米。

当有人问铁塔的设计者埃菲尔时,他合理地解释了这些问题。你知道其中的奥妙吗?


答案:埃菲尔铁塔是钢铁结构的,由于热胀冷缩,它必然要随着温度的冷暖而变化。白天,由于光照的角度和强度是变化的,塔身各处的温度也是不一样的,热胀冷缩的程度因此也是不一样的,所以上午和下午不仅出现了倾斜现象,而且倾斜角度也不一样。夜间,铁塔各处的温度是相同的,所以就恢复了垂直状态。冬季气温下降,塔身收缩,所以就变矮了。

简易计量法

这里有一个有100毫升刻度的药瓶,里面装有100毫升的药水。我们不知道瓶中的空隙还能装进多少药水。请问,不借助任何工具,怎样才能知道药瓶还能装入多少药水?


答案:只要把盖着瓶塞的药瓶倒转过来,再看看刻度便一目了然。

防雷击

一天放学回家时,突然下起瓢泼大雨,还夹着电闪雷鸣。力力和平平正走到一棵大树下,他俩就靠着大树避起雨来。这时,过来一位老爷爷,急忙将他们拉到便道上,对他们说:“在树下避雨是十分危险的,有的人就是在树下和高墙下避雨被雷击死的。以后千万记住不要再这样避雨了。”他们连忙谢过老爷爷,然后冒雨向家里走去。

第二天,上物理课时,他们向老师讲述了下学避雨的情况。老师说:“老爷爷说得对。雷电是自然界中一种大规模的放电现象。它可以在云块和地面之间产生。当带电的云块接近地面时,地面会因静电感应而带上异种电,于是云块和地面之间可以产生剧烈的放电现象。而这时的电最容易通过什么放出呢?放出的电可将触电的物、人、畜烧毁,这就是雷击。”他们两人想了想说:“明白了。”

到底这种放电最容易通过什么放出呢?你也想明白了吗?


答案:最容易通过树和高墙放电。

急刹车

飞快骑自行车的人,当遇到紧急情况,突然用前闸刹车时,车身后部会跳起来,甚至整个车身会以前轮为支点向前翻倒。这是因为前轮虽已停止运动,但是后轮和人由于惯性却还继续向前运动的结果。那么,刹住后轮,为什么前轮向前冲的惯性不会使车子翻倒呢?


答案:因为这时整个车身以后轮为支点,由于车身受到地面的阻碍,要想往前翻,是翻不过去的。

木船遇雨

一位船工把小木船停泊在河边就回家了。不一会儿,下了一场暴雨,河水涨得很快。船工的妻子让船工去河边看看,她担心船会沉入河内或被水冲走。但是,船工却坦然地说:“放心吧,不会出事的。常言道‘水涨船高’,不但船没危险,甚至船的吃水线也不会变。”你认为船工说得对吗?


答案:船工说错了。因为下雨时雨水会打进船舱,船重量增加,吃水线会加深。

涨潮

一艘船的绳梯悬挂在船的一侧,正好触及水面,这绳梯为每级梯磴20厘米,那么当水位上升10厘米时,水下将会有几个梯级?


答案:当水位上升10厘米时,船和绳梯都将随之上升,所以不会有水漫出梯级的。

水有多少

有一个标准的立方体盒子,立方体的顶面就是盒子的开口。这个盒子里装有一些水。

甲说:“这个盒子里的水超过盒子容积的一半。”

乙说:“这个盒子里的水不到盒子容积的一半。”

现在,在不把水倒出来,也不使用其他工具的前提下,请你想想看,怎样才能判断出盒子里的水有没有一半呢?


答案:把盒子倾斜,使水面刚好到达边缘,看底下边缘在水面上或下。

蓄水池中的科学

一蓄水池有两个出水口用来放水,一个口在池的底部,另一个口则连在靠近池顶部的位置,但出水口和先前那个在相同的水平面上。不考虑诸如摩擦等复杂因素,你知道哪个出水口水流的速度快一些吗?


答案:水流出的速度取决于出水口离水面多深。两个出水口的深度一样,所以水从两个出水口流出的速度也是一样的。

水里的学问

(1)杯子里装有水,水上放一块冰,水已满杯。冰融化后水会溢到外面来吗?

(2)水池里有一条装满铅块的船,如果把铅块从船上拿出来,丢进水池,池水高度是否会发生变化?


答案:

(1)水结冰后,体积要增加,而浮在水上的冰所排去的水的重量,正好等于冰本身的重量,是同样多的水结成的冰。所以当冰融化变成水后,杯中的水不会溢到外面来。

(2)当铅块放在船上时,浮力等于船和铅块的总重,即有相当于船和铅块总重的水量被排开而使水位升高;将船上的铅块丢入水中后,只排开与铅块同体积的水重。由于铅块的密度比水大得多,所以池水将下降。

哪边重

天平的一只盘子上放着一只盛满清水的水桶。另一只盘子上也放了一只一模一样的水桶,也同样盛满清水,只是水上浮着一块木块。试问:天平的哪一边会向下落呢?

答案是不同的。有些人说有木块的那一边一定向下落,因为“桶里除水之外还多了一块木块”。另外一些人却提出相反的意见,认为应该是没有木块的那一边落下去,因为“水比木块更重”。你说呢?究竟应是哪一边重?


答案:一样重。在第二桶里,虽然水要比第一桶里少一些,因为那块浮着的木块要排去一些水。而木块的质量就等于此木块浸在水里的部分体积所排开水的质量,因此它们一样重。

汽水瓶与冰块

走在街上,常常看到卖冰镇汽水的小贩把汽水瓶放在冰块上。请问科学方法应该是放在冰块上面,还是冰块下面?这是什么道理?


答案:根据对流时温度高的空气上升,温度低的空气下降的道理,被冰镇的东西应放在冰的底下。

毛巾包冰棍

夏天天气很热,洋洋从外边回家又热又渴,他向姐姐要钱买冰棍。家里没有广口保温瓶,拿什么装呢?姐姐给了他一块干毛巾,让他用来包冰棍。洋洋心想,冰棍怕热,毛巾最好要冷却一下,于是将毛巾放在冷水中浸湿了。姐姐见了说:“湿毛巾包冰棍化得更快。”但洋洋不服,可姐姐又说不出道理。你说到底什么毛巾包冰棍化得快?


答案:湿毛巾包冰棍容易化,是因为冰棍温度在零度以下。湿毛巾贴着冰棍,外面的热量很快会传到冰棍上,所以化得快。用干毛巾包,中间有空气,起隔热作用,所以化得慢。

夏日冰水

夏日气温很高,一位过路人走到一个农家小院时,见一农妇正在院子里干活。于是他提出想要一些凉水喝。农妇取来一瓦罐水,又用湿毛巾把瓦罐包起来,放在太阳底下暴晒。这位过路人心想,我明明要的是凉水,她怎么倒给我加温呢?过了一会儿,农妇把瓦罐取来了,过路人一喝,果然非常凉。你能说出其中的道理吗?


答案:湿毛巾包瓦罐时,由于太阳照射,水在不断地蒸发,水蒸发时,湿毛巾会吸走大量热。所以很快把瓦罐里水的热吸走,因此水变凉了。

冰与水

在我们很小的时候,就明白了“热胀冷缩”的道理;但是有一种很特别的物质却并不遵循这个道理,那就是水,有时候它是“冷胀热缩”。经过多次的实验得出结论:当水结成冰时,其体积会增长1/11,以这个为参考,你知道如果冰融化成水时,其体积会减少多少吗?


答案:当冰融化成水的时候,体积就会减少1/12;因为当体积为11的水结成冰时,体积会增加为12的冰,而体积为12的冰融化后会成为11的水,也就会减少1/12。

谁会赢

一个大力士和一个小孩,在定滑轮上举行爬高比赛,他们哪一个先到达顶点而获胜?


答案:小孩获胜。因为大力士的重量大于小孩的重量,大力士越用力,就越快地通过滑轮把小孩拉向顶端。

锉刀趣题

你能用一把平锉刀,在薄铁皮上锉出圆形、正方形和长方形的孔吗?


答案:将铁皮敲成半球,锉掉后敲平,就可以得到一个圆形孔。把铁皮折叠成四折,夹在老虎钳里,锉去一角,展开敲平,得到正方形孔。把铁皮对折,夹在老虎钳里,锉去边缘,展开敲平,得到长方形孔。除此之外,你还可以想想有没有其他方法。

巧分混合物

有一堆由黄豆、细沙、铁屑、木屑、食盐组成的混合物,你怎样用最简洁的办法把这五种物质各自分开呢?


答案:第一,用筛子把黄豆筛出来(分离黄豆);第二,用磁铁吸附铁屑(分离铁屑);第三,把混合物倒进水里,把浮在水上的木屑分离出来(分离木屑);第四,把水倒进一个敞口容器,留下底下的细沙(分离细沙);第五,把容器里的水放到太阳下晒干或加热,把溶化在水里的盐重新分离出来(分离食盐)。

巧分小麦和大米

张大妈去粮店买5千克大米,替李奶奶代买5千克小麦。因为只拿了一条布袋,她便把小麦装在布袋下半截,中间扎一根绳,在上半截装大米,准备回家先倒下大米,然后再把小麦给李奶奶送去。谁知回家的路上,碰见李奶奶拿了一条布袋来接她。可是,小麦装在下半截,不好倒。她俩正在犯愁,来了一个学生,就用她俩的布袋倒来倒去,把小麦和大米分别倒入了她俩各自的布袋里。请问,他是怎么倒的?


答案:倒法如下。第一步,先把李奶奶的布袋翻过来;第二步,把大米倒入李奶奶的布袋,扎上绳子;第三步,再把李奶奶布袋的上半截翻过来,倒入小麦;第四步,解开李奶奶布袋的绳子,把大米倒回张大妈布袋。

怎样带走鸡蛋

有一位篮球运动员。一天,他只穿了一条短裤,戴了一块手表,在球场上练习投篮。有个人给了他20个鸡蛋,这个人把鸡蛋散放在球场边的地上就走了。练习结束后他发现球场边没有任何可以用来装鸡蛋的东西,也找不到可以帮忙的人,但是最后他还是巧妙地将鸡蛋带走了。你知道他想出了什么好办法吗?


答案:这位篮球运动员想出的办法是:用随身携带的气针把篮球里的气放掉,并且把篮球弄成盆状,然后把鸡蛋放在里面端着回去了。

货车过桥洞

有一辆装满货物的大货车要过一个桥洞,可是货车上的物品装的太多了,顶部高出了桥洞1厘米,怎么也过不去。有什么办法能让这个货车顺利地通过桥洞呢?


答案:把货车四个轮胎的气放掉一部分,车的高度就会下降,就能通过桥洞。

怎么锁门

生活中,常常遇到这样的情况,即多人共同走一个门,钥匙少,怎么办?下面有两个解决办法,你看行不行?

(1)平平家的大门锁只有两把钥匙。可是全家有四口人,而且回家的时间又不一致,钥匙该怎么拿呢?爸爸妈妈都有些发愁。平平忽然说:“我想到了一个好主意,门上同时锁上两把锁,不就每个人都有一把钥匙了吗?这样不管谁先回来,只要开一把锁就行了。”听了平平的话,爸爸、妈妈都明白了。唯独小弟弟仍不明白,于是平平实地操作了一回,小弟弟也明白了。亲爱的读者,你也明白了吧?

(2)三个同学住在一间集体宿舍里,他们各自有自己的锁和钥匙,他们外出时,就用三把锁把门锁上。他们三个人不同时回来,但不论谁先回来,都能开门进屋。

你知道他们的锁怎么用吗?


答案:(1)只要把吊扣分开,两把锁钩在一起,然后再每把分别套在吊扣一端,只打开一把锁,门就可以开了。

(2)与(1)相同,只是用第三把锁钩住两侧的锁,同样打开一把锁门就开了。

瓶子做乐器

用普通的汽水瓶子能做成两种乐器:一种是打击乐器;一种是吹奏乐器。在两张椅子上,横放两根竹竿,上面分别悬挂8个普通的瓶子。自上而下,自左而右,第一个瓶子几乎装满水,第二个瓶子里的水比第一个瓶子略少一点,挨着次序,一个比一个少一点,最后一个瓶子装的水就是最少的一个。

用干燥的木棍敲击瓶子,就会发出高低不同的声音。水越少的瓶子,发出的声音越高。仔细调整瓶子中的水量,就能使它们发出的声音组成两组八度音阶。然后,就可以用这些乐器演奏一些简单的打击乐曲。如果你不用木棍敲击瓶子,而把瓶子放在桌子上,用嘴对着瓶口吹气,瓶子会像螺号一样发出低沉的呜呜声。而且你会发现,瓶子里的水越少,发出的声音越低;瓶子里的水越多,发出的声音越高,正好和敲击瓶子的顺序相反。为什么?


答案:这是由于发声的原理不同。打击瓶子的时候,声音是由于玻璃瓶和水的振动产生的;而吹瓶子的时候,声音是玻璃瓶的空气振动产生的。这就是吹奏乐器和打击乐器的区别。

镜子闯祸

美国加利福尼亚州洛斯加托斯市一座3300平方米的住宅突然起火,在很短时间内便将整幢建筑及两辆汽车付诸一炬,损失达30万美元。消防队员赶到现场查看火灾原因时,惊奇地发现,惹祸的竟是一面镜子。镜子怎么会惹祸呢?


答案:这家主人在住宅后院放了一个并不大的凹面镜,那天天气很好,阳光照到镜子上后,正好被镜子聚焦成一道光束,反射到院中一把木椅上,到下午木椅就燃烧起来了。当时,房主人正在午睡,没及时发觉,所以镜子“闯了大祸”。

镜子中的影像

想象你在镜子前,请问,为什么镜子中的影像可以颠倒左右,却不能颠倒上下?


答案:因为照镜子的时候镜子的摆放是纵向的,而镜子是对称面,所以在纵向上不会颠倒,只在横向上有颠倒。试想若镜子平铺在地板上,人站在上面,镜中的人就是大头朝下而左右正常了。

哈哈镜

当你走进哈哈镜陈列室就会看到,人们都对着镜子哈哈大笑。你如果挤过去,站在镜子跟前,看到自己的模样是那样滑稽,也会笑个不停。你知道哈哈镜为什么能把人照成那副模样吗?


答案:你不妨先凑近光亮的纽扣、电镀的小勺、灯泡、表壳、罐头盒等,你的鼻子可能被照得很大,也可能被照得很小,这就要看上述物体表面是凹的还是凸的了。哈哈镜的表面是凹凸不平的。如果你在肥皂水中加些甘油或糖,吹起一个大的肥皂泡。调整你和肥皂泡的距离,你会从前部的凸面上,看到自己正立的像,而在肥皂泡后部的凹面上看到自己倒立的像。

气球能飞多高

节日时,你能在小贩的手里买到充了氢气的气球。卖气球的小贩随身带着一个装有氢气的钢瓶。把气球的口套在钢瓶的嘴上,一拧开气瓶的开关,气球就撑大了。你一定会小心地抓住系气球的绳子,一旦松手气球就会徐徐上升,越飞越高。你的心也会随气球飞去,气球的命运如何呢?气球能不能越飞越高,飞出地球去呢?


答案:不能。气球飞到一定的高度就停止了,在大气层中就像有一块无形的天花板挡住了它一样,更不能飞离地球。

氢气球上升的原因是,氢气比同体积的空气轻,空气的浮力使它上升。浮力的大小等于氢气球排开的那块空气的重量。所以空气的密度越大,浮力也就越大。气球越向上飞,空气稀薄了,浮力就减小了。到了一定的高度,气球的重量正好和浮力相等的时候,气球就不再上升,好像碰到天花板一样。有的气球来不及到达“天花板”就会胀破。这是因为,高空中越来越稀薄的空气,对气球的压力越来越小,气球内部的气压较大,气球会不断地膨胀,最后把自己胀破了。

苍蝇拍上的学问

有人统计过,用有孔的苍蝇拍A和无孔的苍蝇拍B拍打相同数量的苍蝇后,发现A拍中苍蝇的概率大约是80%,而B拍中苍蝇的概率只有20%。实验表明,苍蝇拍上有小孔,可以更容易打到苍蝇,这是为什么呢?这些小孔起着怎样的作用呢?


答案:苍蝇的身上长有许多细毛,在苍蝇停留的瞬间,这些细毛既能“品尝”佳肴的美味,又能感应到周围环境温度、湿度和气流的变化。当用无孔的苍蝇拍拍打苍蝇时,拍子在空中运动过程中,会带动周围的空气形成一股气流,苍蝇通过身上的细毛觉察到这一变化后,便很快地飞跑了。

如果用有孔的苍蝇拍拍打,情况就不同了。拍子在空中运动时,下方的空气可以从小孔中透过去,不会产生强大的气流,于是苍蝇不易发现危险的降临,我们就可以很容易地打死它了。

谁把瓶子打破

严寒的冬天,要是有人向你要一瓶冰,你大概会以为这是一件容易办到的事。找个瓶子灌上水,放在室外冻上一夜,一瓶冰就到手了。然而事情并不是这么简单。冰是搞到了,瓶子却破裂了。为什么?


答案:水结成冰以后,体积增大了1/10左右。体积增大产生的力量足够把瓶子撑破的。结冰不仅使塞着瓶口的瓶子破裂,就是敞着口的瓶子也会破裂。这是因为瓶口的水最先结冰,也就是说,结冰过程一开始,就有一个冰塞子把瓶子堵上了。冬天严寒可以使自来水管爆裂。而爆裂的地方往往不是发生在水结成冰的地方,而是另一个没有结冰的地方。当冰结在自来水管的内壁上的时候,冰不断地延伸把水压回到主水管内,水管不会爆裂。如果被冰压回的水受到阻碍,例如,遇到了水龙头,水没有地方去了,水的压力会因为冰的延伸而增大(结冰的时候体积增大),最后使这段水管在最薄的地方爆裂。

滚动比赛

两只同样的圆柱形瓶子,一只装满水,一只装满泥沙、木屑等杂物,它们的重量一样。把两只瓶子放在斜板的顶部,让它们同时向下滚。哪一只瓶子滚得快呢?


答案:装水的瓶子。这是因为瓶子向下滚的时候,水是不滚动的,而泥沙会随着瓶子一起滚动,瓶子要带动泥沙一起滚动,所以也就滚得慢了。

混凝蜡

用牛皮纸卷两个相同的小纸筒(高约100毫米、直径约10毫米)。在一个纸筒中倒入熔蜡,另一个纸筒中倒入放有木屑的熔蜡。等蜡液凝固之后,剥去纸皮,就得到一根纯蜡棒和一根充满木屑的蜡棒。用这两根蜡棒分别去吊重物,可以证明,含木屑蜡棒的强度比纯蜡棒的强度大。为什么呢?


答案:这是因为木屑本身的强度比蜡大,它在蜡中起了“骨架”的作用。人们在水泥中加进沙石制成混凝土,不但节省水泥,而且还能提高强度,道理完全相同。

哪一块水泥硬

某工厂自制了一批水泥,需要试验一下这批水泥的硬度。有人说只要有一个小铁球就可以做这个实验。你知道怎样做这个实验,才能够测出水泥的硬度吗?


答案:测水泥硬度的办法有两个:①让小铁球从相同高度自由下落,检查铁球落在每块水泥砖上的深度,深度浅的硬度大。②让水泥砖成45°角安放,小铁球从相同高度下落,看铁球滚动多远。硬度越大,小铁球滚得远些。

小窗户开在哪里好

为了调节温度,通风换气,许多房子除了要有大窗户外,还要有小窗户。那么,小窗户安装在什么地方好呢?是安装在大窗户的上方好还是下方好?


答案:有的人家为了开关小窗户方便,把它安装在大窗户下面。这样对整个房间的通风换气却没有多大好处。这是因为,冬天室外空气比室内空气冷些、重些,它从小窗户进来以后是向下流动的,室内的空气温度比较高,这样冷空气会把室内的空气从小窗户的上部分排挤出去。如果小窗户安得很低,冷热空气的交流只限于低于小窗户的室内空间,对于小窗户上部的空间,这种交流是不能进行的。所以小窗户应安在大窗户的上方。为了预防煤气中毒,风斗也要安在窗户的上部。

横着拴的绳子为什么拉不直

晾衣服的绳子,用多大的力量才能把它拉直,中间一点儿也不会下垂呢?无论用多大的力也不可能做到这一点。为什么?


答案:这是因为绳子本身有重量。重力垂直向下拉绳子,如果绳子一点儿也不下垂,那么拉它的力就应该是完全水平的。水平方向的拉力和垂直方向的拉力是无论如何不能相平衡的。只要绳子有一点儿下垂,拉力的方向就不再是水平的,而微微向上倾斜。在这种情况下,拉力和重力就能平衡。不过拉力本身的数值要比绳子受的重力大得多。不信,你试一试,不管用多么大的力都不能把绳子绷得笔直,就是把绳子拉断了也做不到。反过来,如果一个绷得十分紧的细铁丝,用手指在中心猛地一弹,铁丝就会断裂,别人还以为有什么“气功”呢?实际上是物理学规律。竖直向上的一个小小的力需要极大的拉力才能平衡,这个拉力会大到把铁丝拉断。冬季电话线因为冷缩而绷紧,这时候,电线上的一个冰坨就能把电话线压断。

冰箱不能当空调

炎热的夏天,当你打开冰箱门的时候,一股凉气向你袭来,十分舒服。那么总把冰箱门开着,屋子里是不是会凉决一些呢?不会,过一段时间以后,屋子里会更热。为什么?


答案:冰箱不会产生冷气,冷藏室里的食物越来越冷的原因是由于不断地被吸热。冰箱的作用就是把从冷藏室里吸来的热送到冰箱后面的散热片上,通过散热片把热量散到空气里。冷藏室里的温度比室温要低好多,热量怎样从低温传到高温呢?这就要靠冰箱里的压缩机消耗一定的电能来完成。电能完成了这些热量搬运工作以后,就变成热能散失在空气中。打开冰箱门后,冰箱的作用是把热量从前面搬到后面的散热片上,这就像我们不停地把一些东西从屋子的这头搬到屋子的另一头一样。对整个屋子来说热量没有传到室外,温度不会下降。但是冰箱中的压缩机在搬运这些热量的时候,耗费了大量的电能,这些电能最后变成热量使屋子的温度上升。

汽车和拖拉机

汽车和拖拉机都去采石场拉筑桥用的石块。当汽车响着喇叭从拖拉机旁开过去的时候,坐在拖拉机拖车上的装卸工人真有点儿羡慕汽车上的工人。拖拉机到达采石场的时候,汽车里的石头已经装得满满的,但是为什么还没有开走?工人们为什么又忙着把石头卸下来?原来汽车的后轮陷到泥水里,发动机发怒般地吼着,车轮在泥水里飞转,可是汽车在原地纹丝不动。汽车司机见拖拉机就像见了救命恩人一样,请拖拉机帮忙把汽车从泥水里拖出来。这可真是小马救大马,拖拉机的功率只是汽车的一半,为什么能把汽车从泥水里拖出来呢?


答案:原来拖拉机有两个巨大的后轮,上面有着宽大的表面和很深的花纹。拖拉机的特殊本领全来源于这两只大轮子。两只轮子和地面接触面积很大,分散了拖拉机对地面的压力,所以拖拉机能在松软的土地上行驶。另外,大轮子不害怕地面上的坑坑洼洼。如果你推过小轱辘的儿童车和大轱辘的手推车,就会有体会。路面上很小的坑就能使小轱辘陷进去,大轱辘却不会陷进去。拖拉机的大轮子比汽车的轮子大好多,汽车无法过去的坑,拖拉机却可以轻松地通过。

拖拉机的车速慢,看上去是个缺点,但实际上这是特意设计的。耕地的时候,速度不用太快,但是遇到的阻力很大。根据物理学原理,一台发动机,功率一定的时候,速度低拉力大,速度高拉力要减小。速度和拉力的乘积等于发动机的功率。拖拉机的速度比较低,但是牵引力常常比汽车要大。因为汽车通常是在平坦的道路上行驶,要求速度高,牵引力可以小一点,汽车的功率大主要是用于提高速度。

拖拉机和汽车用途不同,设计制造的方法不一样,在不同的地方各自发挥着自己的特长。

计算容积

曾经有这样一个故事,一名毕业于名牌大学数学系的学生,因为他是学校的佼佼者,所以十分傲慢。一位老者很看不惯,就给他出了一道求容积的题,老者只是拿了一个灯泡,让他计算出灯泡的容积是多少。傲慢的学生拿着尺子算了好长时间,记了好多数据,也没有算出来,只是列出了一个复杂的算式来。而老者只是把灯泡中注满了水,然后用量筒量出了水的体积,很快就算出了灯泡的容积。

现在如果你手中只有一把直尺和一个啤酒瓶子,而且这个啤酒瓶子的下面2/3是规则的圆柱体,只有上面1/3是不规则的圆锥体。以上面的事例做参考,怎样才能求出它的容积呢?


答案:先把啤酒瓶底的直径测量出来,这样就可以计算出瓶底的面积。再在瓶中注入约一半的水,测出水的高度,做好记录;盖好瓶口后,把瓶子倒过来测量出瓶底到水面的高度,做记录。将两个做好的记录相加再乘以瓶底的面积便可知啤酒瓶的容积了。

和尚捞铁牛

公元1066年,北宋英宗年间,黄河发洪水,冲垮了河中府(今山西省永济市)城外的一座浮桥,就连两岸用来拴住铁桥的每只有1万多斤(1斤=0.5千克)重的8只铁牛,也被冲到了河里。洪水退去以后,为了重建浮桥,需要将这8只大铁牛打捞上来。这在当时可是一件极为困难的事,河中府府衙为此事贴了招贤榜。后来,一个叫怀炳的和尚揭了招贤榜。怀炳经过一番调查摸底和反复思考,指挥一帮船工将8只大铁牛全都捞上了岸。你知道怀炳是怎样将铁牛捞上岸的吗?


答案:怀炳的办法是指挥一帮船工,将两艘大船装满泥沙,并排地靠在一起,同时在两艘船之间搭了一个连接架。将船划到铁牛沉没的地方后,他叫人潜入水中,把拴在木架上的绳索的另一端牢牢地绑在铁牛上。然后船上的船工们一面在木架上收紧绳索,一面将船里装的泥沙一铲一铲地抛入河中。随着船里泥沙的不断减少,船身一点一点地向上浮起。当船的浮力超过船身和铁牛的重量时,陷在泥沙中的铁牛便逐渐浮了起来。

浮沉娃娃

科学家笛卡儿发明过一个曾受到儿童喜爱的浮沉玩具。找一个高一点的玻璃杯(在学校里最好使用量筒)向里面注入清水。再找一个可以在水里漂浮的塑料娃娃(用一个小药瓶代替也可以),在娃娃的下面打一个小洞,装进一些能进不能出的长圆形的小石子,一面装石子一面放在水里试,要让塑料娃娃刚好在水里浮起(只露出一个脑袋顶,不要把小孔封死)。把小娃娃放在水杯里,杯里的水要灌得满满的。用手掌盖住杯口,一点儿气也不要漏。手向下一压,小娃娃就沉下去;减轻压力,小娃娃就会浮上来。这是一个非常听话的小娃娃。如果你的手盖不严杯口,可以用一个破气球的橡皮膜盖在杯口,用绳子牢牢地捆住,一点儿气也不要漏。用手压一下橡皮膜,小娃娃就会沉下去;松开的时候,小娃娃就会浮起来。你知道其中的原理吗?


答案:浮沉娃娃的原理是:手向下压橡皮膜的时候,杯内的空气被压缩了,压缩空气把一部分水压到小娃娃的肚子里,娃娃肚子里的空气体积变小,因此浮力变小,使小娃娃下沉;松开手的时候,小娃娃肚子里的水量减少,空气体积变大,小娃娃上浮。

香槟酒的泡沫

伦敦泰晤士河的底下有一个过河的隧道。据说在庆祝隧道通车的时候,发生过这样的趣闻:喝了大量香槟酒的客人在走出隧道的时候,突然感到酒在肚子里翻腾,礼服顿时被撑得鼓起来。一些客人又被迅速地送回地下,肚子里的香槟酒才平息下来。这是怎么一回事呢?


答案:汽水、啤酒、香槟酒中都溶解有大量的二氧化碳气体。瓶内的气压高,二氧化碳不会跑出来,打开瓶盖的时候,瓶内的气压突然减小,二氧化碳气体形成大量的气泡从瓶口冲出来,非常有趣。由于隧道低于地面几十米,大气压力较高,溶在香槟酒里的二氧化碳气体没能全部跑出来而随着酒进入人的肚子里。到达地面的时候,气压减小,二氧化碳气体从酒里跑出来把客人的肚子撑圆。返回地下由于气压升高,这种现象又停止了。所以解决这个问题的最好办法是非常缓慢地走出隧道,让二氧化碳气体一点一点地散发出去。

地板图案

许多地面用瓷砖拼接成美丽的图案,使人们的生活环境变得更加优美舒适。地板砖的形状必须便于拼接,不留间隙。你知道满足这种要求的基本条件是什么吗?


答案:要使地板砖拼接起来,不留间隙,它的基本条件是:几块相拼接的地板连接在一起的角度和是360°。例如,正方形地板,四块相接每个角都是90°,恰好是360°。正六边形地板,三块相接,每个角都是120°,它们接在一起也没有间隙,因为三个角的和也是360°。正三角形也可以拼满地面而不留间隙。正三角形的每个内角是60°,必须6块相拼。正方形、正六边形、正三角形,它们的一个内角度数分别是90°、120°、60°,这些数都是周角360°的约数,因此都可以拼满地面而不留间隙。如果采用两种或更多的图形相拼接,那么地板的图案便更加绚丽多姿了。下图就是分别由正方形、正六边形和正三角形三种图形拼成的。

草原失火

在内蒙古多伦大草原上,有一天,一群旅客正顶着大风在草原上行走。突然,有人发现前方不远处浓烟滚滚。“不好!大草原失火了!”风助火威,大火迅速向他们逼近。大家拼命掉头往回跑。但是大火跑得可比他们快。人的体力毕竟有限,火与人的距离越来越近,而前面还是一片茫茫的草原。惊慌、绝望,人们再也跑不动了,纷纷跌倒在干草地上。

正在万分危急时,一位老猎人赶来了。他看了一下火势,果断地说:“听我指挥!大家马上动手割掉面前的一片干草,清出两丈见方的地方。”大家怀着生还的希望,不一会儿就清出了一块不大的空地。老猎人让大家集中在空地的一边。大火越来越近了。这时,只见老猎人不慌不忙地把一束烧着的干草扔到迎着大火那面的干草丛里,然后走到空地中央,对大家说:“现在你们可以看看火怎么跟火‘作战’了。”

奇怪的事发生了,老猎人放的火,并没有向人们烧来,反而迎着风,向大火方向烧去,这两股火相遇,“打”起“架”了。几分钟以后,大火绕过这块空地,向前面奔去了。

人们得救了,旅客们围着老猎人激动得眼泪直流。放的火怎么会顶风扑向大火呢?你能说说是什么道理吗?


答案:因为在火海的上空,由于空气受热变轻迅速上升,而附近还没有起火处上空的空气较冷,于是就会朝大火方向流去,填补那里较稀薄的空气,形成一股与风向相反的气流,于是就发生了一场“火战”。

能在水面上跳跃的炸弹

第二次世界大战的时候,英国人想轰炸德国人的沿海工事。但是飞机很难接近有高射炮保护的海岸。于是一名工程师利用“打水漂”的原理设计了一种炸弹。当飞机从距海岸较远的地方投下这种炸弹后,炸弹能够在水面上一蹦一蹦地接近海岸。到了岸边由于海岸的阻挡,就贴着岸边沉入水中。到达距水面10米深的地方。水的压力就引爆了炸药。

为什么5吨重的炸弹能在水面上跳跃呢?


答案:5吨重的炸弹能在水面上跳跃,道理和打水漂类似。石片在水面高速运动的时候,就像飞机在空中飞一样。石片和水面的相对速度越大,石片得到的升力越大。打水漂的时候石片应该旋转,旋转可以增加石片的稳定性以及和水面的相对速度。炸弹扔下来的时候是高速旋转的,正是这种旋转才使炸弹不会下沉。

滑水运动员不下沉也是这个道理。脚着宽大的滑水板的运动员在摩托快艇的拖曳下,和水面之间有极高的相对速度,水产生的外力和绳子的牵引力合起来足以支持滑水运动员的体重。冲浪和滑水运动的原理一样,只是需要有更多的勇敢精神。冲浪运动员没有摩托艇的牵引,怎样能得到较高的速度呢?冲浪的速度是靠“坐滑梯”获得的。冲浪运动员从几米甚至几十米高的浪尖上滑下来,速度很大,正是这种速度使他不会下沉。所以惊涛骇浪正是冲浪运动者的天堂。

外科医生

在热带丛林深处的一家医院里有三名外科医生——琼斯、史密斯和罗比森。

当地的部落首领被怀疑患有一种极易传染的古怪疾病,责令这三名外科医生为他动一次手术。麻烦的是,这三名外科医生随便哪一位在检查这个首领时都可能感染上这种怪病。

动手术时,每一名医生都必须戴上橡皮手套,假使他传染上这种怪病,病菌将会感染到他戴的任何手套的里面;而如果首领患有这种疾病,就将感染到医生所戴手套的外面。

就在要开始动手术时,护士克利妮小姐跑进手术室说:“诸位医生,我给你们带来了不幸的消息。我们只有两副消毒的手套,一副为蓝色,另一副为白色。”

琼斯医生说:“只有两副!假如我先施行手术,我的手套两面都可能弄脏的。假如史密斯接下去动手术,他的手套两面也可能弄脏。这样一来,罗比森就拿不到无菌手套了。”

突然,史密斯医生提了个建议:“假如我戴两副手套,蓝手套戴在白手套的外面,每副手套有一面可能玷污了,但是每副手套的另一面仍然是无菌的。”琼斯医生立即明白了:“我知道了。我可以戴蓝手套,无菌的一面在里,而罗比森可以把白手套翻过来戴,也是无菌的一面在里。这样我们就不会有从首领那儿感染疾病或者相互感染的危险了。”

护士克利妮提出反对:“这对你们医生是没有问题了,但首领将会怎样呢?假如你们当中任何人感染了,而首领没有这种疾病,他会从你们之中某个人那儿得病的。”

一经提醒,外科医生们被问住了,他们该怎么办呢?过了一会儿,克利妮小姐喊了起来:“我知道你们三个人应该怎样才能既施行手术,又不会让你们或者首领去冒感染疾病的风险。”

医生们没有一个能想出克利妮小姐的想法,但当她作了解释以后,他们都同意这办法是可行的。

你能想出这个办法吗?


答案:在解释克利妮小姐想出的聪明办法之前,让我们首先找到只能保证医生们不受传染的那个办法。

我们用W1代表白手套的里面,W2代表其外面;B1代表蓝手套的里面,B2代表其外面。

史密斯医生动手术时,把这两副手套都戴上,先戴白手套,后戴蓝手套。W1可能被他弄脏,而B2一面可能被首领弄脏。

接着,琼斯医生动手术时,戴上蓝手套,无菌面B1同他的手相接触;罗比森医生动手术时则把白手套的一面翻出,然后戴上,使无菌面W2同他的手相接触。

现在来介绍一下克利妮小姐的办法。

轮到史密斯医生做手术时,可以同上述办法一样戴上两副手套,则W1和B2面可能被弄脏,但W2和B1仍保持无菌。

琼斯医生做手术时,戴上蓝手套,B1面与他的手接触,使B2面朝外。

罗比森医生做手术时,把白手套的W1面翻出后戴上,使W2面同他的手接触。然后他再戴上蓝手套,把它套在白手套的外面,使B2面也朝外。

在三位医生给首领做手术的时候,都只有B2与患者接触,所以患者不会有从任何一位外科医生那儿感染疾病的危险。

汽车过身

“汽车过身”属于大型气功表演,一般在广场进行。气功师仰卧在地上,身体左右各有一块坡式木板。然后,又由两人抬一块大活木板盖在表演者的身上。表演时,一辆载满男女老少的大卡车,开动起来。从气功师身上横向轧过。这么大的重量竟然从人身上轧过而无伤害,除了气功以外,还能有何解释?


答案:

(l)首先是身上那块大木板,没有这块大木板是不能表演的。在大木板的左右边缘还必须各有一个支撑的侧木边,高度要与表演者的胸部基本相同,这是成功的关键。当汽车轧到身上这块木板时,从左到右,先把右边落地,使左右悬起,由于左板撑力的作用,代替了人身的压力。当汽车轧到正中时这是压力最大的时刻,然而也是最短的时刻,将一瞬间的重量压力移向了左边,这时左边的侧板马上贴地,起到了支撑力的作用。这是整个借助力的关键。

(2)表演者的双手小臂在木板下立撑着,在汽车没过之前,暗将木板顶起,使两边的侧木板离开地面悬在身胸上,让观众看到这两块侧木板要比身胸矮——其实并不矮。当汽车轧过来时,暗中用双小臂或别的物件支撑护胸,这一招也起到一定的支撑作用。

(3)司机配合也很重要。在开车过身的过程中,要掌握好车速,即两边慢中间快,这一招需要司机多次练习才行。这种借力的配合技术,非一般司机所能为,是可靠人选经过专门训练的。除上述三个方面的借助力量,便是表演者的真功夫了。真功夫的练成,也有一套不寻常的练习法,简而言之,从轻到重、从浅到深、循序渐进,增强气力。没有强壮的身体,没有坚强的毅力和苦练的精神,是绝对做不到的。

“轻功”表演

用各种表演手段来表现身轻如燕,如“踩纸”“踩气球”“踩鸡蛋”“踩灯泡”“吊纸环”等,均属“轻气功”,即通常所说的“轻功”。

“踩纸”的表演,是气功师拿一张白纸,用两支日光灯管将纸的两端卷起,留出一部分在架上固定。然后,两脚踩在悬空的白纸上,使整个人体托在纸面上,而纸不破。如果不是用气将身体提起,薄薄的一张纸能经得起人体的重量吗?然而经过一番特殊设计和处理,看似不可能的事情,却变成了可能,于是就感到惊奇,“踩纸”也好,“踩气球”“踩鸡蛋”也好,或是纸环吊人也好,实际上人身的重量并没有丝毫减轻。你知道其中的奥妙吗?


答案:一个物体给另一个物体以力的作用时,有几种方式。例如,你想把一袋25千克的货物放上架板,可以把货物分散成许多细小部分,一点一点地放上架;也可以把袋子一下子放上架;还可以把袋子扔上架。第一种方式的作用效果最弱,架板的变形最小;第二种方式的作用效果就要强得多;至于第三种方式,效果就更剧烈了。气功师正是用了第一种方式踩到纸上去的。他先踏上一只脚,然后再踏上另一只脚,小心翼翼地把自己的体重一点一点地从地上转移到纸上去,这样,纸便慢慢地被拉长,是可以承受得了的。如果不信,请你不妨用巧克力糖的包装纸拉拉试试,感受一番。虽说是普通的一张纸,但也绝不是随便一拉就破的。气功师选的纸,恰到好处,但这种纸给我们,我们也不行,原因就在气功师运用气功施加静荷载的本领。“踩气球”“踩鸡蛋”“走刀山”等道理也大体相同。

除了上述科学原理之外,还有一些秘密的“门道”。“踩纸”用的纸,要选择比较厚、硬、韧性强的,最好在两张纸的中间糊裱上生丝。生丝要顺着长度方向摆,把距离摆均匀,然后将两张纸糊裱在一起,最后熨平。当众撕纸时,切记不要横撕,要顺撕;横着是撕不开的。纸的两边所以要用日光灯管来卷,作用在于纸的张力要撑均匀;若稍有不匀,就会破裂,这是很关键的一环。在踩的技巧上也要掌握好稳定性,不能摇晃。若稍一晃动,纸就会破裂。

至于“踩气球”,球有两种:一种是普通的气球;另一种是特制的气球。普通气球一个,特制气球两个,三个气球用三种颜色。踩球前,先把普通气球交给观众检查,当场将球捅爆。人们会以为其他两个也是一般的气球。特制的气球是用优质胶,加上一定的厚度;吹起时,不要将气吹得太足,而且要吹得与普通气球同样大小,真假混合,鱼目混珠。在两个特制的气球上面放块玻璃板,最好是用轻量的透明塑料板。表演时,始终要掌握住中心力的均衡,绝对不能偏斜。

“踩鸡蛋”不能穿着鞋踩,要光脚或穿袜,而且每只脚踩两个鸡蛋,位于脚掌和脚跟部。鸡蛋放在一块刻成槽的木板上,立放在槽内;槽内粘有绒布,蛋在槽内一半,外露一半。槽与蛋要贴紧,不松不紧,不大不小,正好才行,使槽内部分的蛋起到一定保护和支撑的作用。要选择“本地鸡”的蛋,因为蛋皮厚而硬,再把它用盐水腌咸,这样就不易被压碎。踩时也要掌握中心力的均衡,必须稳定,不要摇晃。

“纸环吊人”的关键在于把坚韧的宽纸条做成两个小纸环。环的大小不得相差分毫,衔接的余头处也要一样,然后将纸环挂在固定的日光灯管两端。两端的位置也要均衡。在下面再套上另一支日光灯管。表演者双手握着下面的日光灯管,握的位置也要均衡,不得偏左偏右。在悬身时,更要掌握好平衡,不能偏轻偏重,以免偏重一方承受不住拉力而断裂。总之,从道具到动作,自始至终都要在平衡中完成;如果一处失去平衡,就会失败。这说明,这套表演虽然没有减轻体重,但也需要经过一番细心的练习才行。