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王维浩,中国科普作家协会会员、重庆市作家协会会员、重庆市美术家协会会员、重庆市长寿区作协副主席。2007年被评为全国优秀科普作家、重庆市十佳科普作家称号。
一大千世界中的百怪物理学
1 谁偷了金币
2 墓石移动之谜
3 伽利略断案
4 神秘的死亡
5 塑料大棚起火案
6 上帝的垂青
7 和尚的心病
8 突然的爆炸
9 爱迪生为自己洗冤
10 居里夫人的判断
11 阿贝贝的眼力
12 林肯推断
13 在上游找石兽
14 穿红色泳装的女间谍 一大千世界中的百怪物理学
1 谁偷了金币
2 墓石移动之谜
3 伽利略断案
4 神秘的死亡
5 塑料大棚起火案
6 上帝的垂青
7 和尚的心病
8 突然的爆炸
9 爱迪生为自己洗冤
10 居里夫人的判断
11 阿贝贝的眼力
12 林肯推断
13 在上游找石兽
14 穿红色泳装的女间谍
15 青铜像作证
16 深水下的阴谋
17 彩色的唱片
18 巧破黄金案
19 银器店老板的话
二 超乎想象的力学
1 十六匹马与大气压拔河
2 帕斯卡的实验表演
3 王冠的秘密
4 没有摔死的奇迹
5 投石得出的定律
6 刀砍不伤的秘诀
7 骑不动的自行车
8 九龙杯的秘密
9 孔子见巧器
10 曹冲称象
11 翻新后的收藏室
12 绝境生妙法
13 水面“行走”之梦
14 藏有钻石的冰块
15 花粉的运动
16 被子中的香炉
17 会跳舞的豆子
三一动一静的神奇声和光
1 谁泄露了秘密
2 宝物里的秘密
3 热水瓶里的声音
4 哈莱曼的判断
5 奇怪的声音
6 不错的办法
7 沙海蜃楼
8 尾灯的故事
9 汉武帝梦想成真
10 巧烧敌船
11 水面上的身影
12 钻石的命运
13 谁最先发觉有人开枪
14 从盘中敲出的原理
15 火车的笛声
16 谁欺骗了你的眼睛
17 窥视宇宙奥秘的眼睛
四神秘的幕后大师——电和宇宙
1 风筝上的收获
2 橘子电池
3 揭穿骗人伎俩
4 小儿辩日
5 神奇的出气砖
6 一场大火
7 大使馆的窃听器
8 战胜癌症的利器
9 神明助阵
10 融化的巧克力
11 会跑的“黑板”
12 克敌制胜的法宝
13 远方的呼唤
14 来路不明的“客人”
15 掉下来的人造卫星
16 宇宙中的“黑洞”
17 天体运动的规律
五隐形的魔术大师——大气
1 突然胀起的肚子
2 虔诚的教徒
3 盲人的感觉
4 煮不死的鱼
5 降落伞的孔
6 曲突徙薪的故事
7 哪个杯子凉得快
8 头发绳的秘密
9 纸锅烧水
10 能测出体温的玻璃棒
11 夜里的怪声
1 谁偷了金币
曾一度辉煌的拿破仑在经历1815年滑铁卢战役失败后,被流放到大西洋南部的圣赫勒拿岛。看管他的是英国人罗埃,他对拿破仑十分苛刻,只准一个仆人照料他。
一天,临近中午时分,仆人还没回来做午饭,拿破仑十分生气。正在这时,一个英国军官来说:“阁下,你的仆人偷了长官的十枚金币,他被逮捕了。”
拿破仑怒不可遏:“我的仆人绝不会干那种事!罗埃他连个仆人都不想给我留!”说罢就气冲冲地去找罗埃。
罗埃在生气中说了事情的经过。原来,那天上午,仆人来找罗埃,要他给拿破仑请医生。当时罗埃正在清查收缴的金币,便叫秘书把仆人领到东边套间等候。罗埃告诉拿破仑:“我将金币放进抽屉里锁上,就去厕所了。三分钟不到就回来了,发现钥匙忘在桌子上。收好钥匙,我就叫你的仆人过来谈话。他走后,我又把抽屉里的金币清点一遍,发现少了十枚。不是你的仆人偷的,还会有谁呢?”
“在我的仆人身上搜到金币没有?”
“没有,想必是他藏起来了。”
拿破仑仔细看了看这个长官室,它的东西各有一个同样的套间,在通往套间的门上,门闩都在长官室这边,门上都装着毛玻璃。东边的一间,他的仆人刚才待过;西边的一间,罗埃的秘书正在办公。这两个套间又各自有门通向外面。拿破仑的手触摸到内门的毛玻璃时,他发现东间的门上,是毛玻璃的粗糙面在长官室一边,与秘书那间的毛玻璃方向相反。于是,拿破仑以不容辩解的口气对秘书说:“金币是你偷了!”秘书狡辩起来。不过拿破仑的一席话让秘书低头认罪。那么,拿破仑说了什么呢?
拿破仑说:“毛玻璃粗糙的一面,是凸凹不平的。当光线射上去以后,就会向四面八方反射回来,这就是漫反射。这样,很少有光线透过玻璃,所以,隔着毛玻璃很难看清对面的东西。如果将水涂到粗糙面上,水就会将凸凹不平的地方填平,使漫反射大大减少,增多透过玻璃的光线,人就能隔着它看到对面的东西了。东间门上的毛玻璃粗糙面在长官室一边,我的仆人绝不可能将水涂到粗糙面上。而西间则可以办到,他可以清楚地看到罗埃把金币放在哪里。就在罗埃上厕所的当儿,他从西间迅速出门,由屋外面进入长官室,拿起桌上的钥匙开了抽屉偷走金币,然后再由屋外回到西间。”这番话让秘书哑口无言,只好交出金币。
奇怪,这支插在水中的筷子怎么会变成这样呢?你知道吗?
这是光的折射现象导致的。光的折射即光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,传播方向一般会发生变化。由此,我们看到插入水中的筷子发生了“偏折”。
2 墓石移动之谜
1924年,英国的侦探小说《福尔摩斯探案集》的作者柯南?道尔在英国北部旅行,一位男爵夫人找到他,说:“五年前,先夫不幸去世。我为他建造了一座墓。谁知每年到了冬天,墓石就会移动一些。”
“墓石仅仅在冬天移动吗?”
“是的。这个地方的冬季特别冷。每年一到冬天,我就到法国南部的别墅去。春天再回来,并去先夫墓地扫墓。这时,总发现墓石有些移动。”
柯南?道尔好奇地请夫人带他去墓地看看。
在一堆略微高起的土丘上,墓地朝南而建。四周有高高的铁栅栏围住。在沉重的四方形台石上面,有一个直径80厘米的用大理石做成的石球。为了不使石球滑落,石台上挖了一个浅浅的坑,把石球正好嵌在坑里面。正面的十字架差不多快隐没在浅坑里了。
浅坑里积有少量的水,周围长满苔藓。如果石球的移动是有人开玩笑,用杠杆来移动它,那在墓地和苔藓上总该留有一些痕迹,可又一点痕迹也没有。单凭一个人的力气是根本推不动那石球的。
“会不会是地震的缘故?”柯南?道尔问。
“附近的人说最近几年里没发生过地震。我想,一定是亡夫在显灵。”
柯南?道尔摸了一下浅坑里的积水,沉思了片刻后说:“夫人,石墓的移动与男爵的灵魂没有任何关系。”接着,他讲出了一番道理。
那么,你知道柯南?道尔是怎么解释的吗?
原来,这个地方的冬天特别冷。由于下雨落雪,使坑里积了水,到夜晚就结成冰。白天,这坑里南面的冰因受太阳的照射,又融化成水,而北面由于没有太阳照射,仍结着冰。这样,北面的水结成冰,而南面的冰又融化成水,沉重的石球便渐渐出现倾斜,从而非常缓慢地向南移动。其正面的十字架,必然也会渐渐地被隐埋起来。这就是男爵的墓石之所以移动的原因。
知识链接
在力学系统里,平衡是指惯性参照系内,物体受到几个力的作用,仍保持静止状态,或匀速直线运动状态,也叫作物体处于平衡状态,简称物体的“平衡”。因稳定的不同,物体的平衡分为稳定平衡、随遇平衡、不稳定平衡三种情况。
3 伽利略断案
伽利略有个女儿在附近一个修道院当修女。一天,他接到女儿来信,看完信后,他来到女儿的修道院里。
“出事的现场在哪里?”伽利略问。
“在钟楼第四层的阳台上。”女儿一边用手指一边说。
阳台高度大约15米,阳台下面是条大河,对岸在40米以外。
女儿描述着,他们是昨天早晨发现索菲尔死在阳台上的,她的右眼被一根细细的针刺过,针丢在尸体旁。那天晚上风很大,而钟楼下面的大门是从里面闩好的,没发现有第二个人在里面。不可能自杀,因为索菲尔是一个虔诚的教徒,绝不会违背教规而轻生。突然,他萌生了个念头,凶手不可能从河那边把毒针射过来。
“她为什么一个人在晚上去钟楼呢?”他问女儿。
“听说她对您支持哥白尼‘日心地动说’的著作很佩服,经常偷阅这本书,但又不能被院长发现,那晚一定是上钟楼去观察星星和月亮了。”
“有人对她恨之入骨吗?”伽利略问。
“好像有个同父异母的弟弟,为遗产分配的事特别恨她。出事的前一天,她弟弟送来一个小包,我不知道是什么。整理遗物时不见了。”
伽利略沉思了一下说:“也许能在阳台下面的河底找到一架望远镜。”
果然不出伽利略所料,真的在他所说的地方找到了一架改装过的望远镜。
“望远镜与杀人有什么关系?”女儿仍然一头雾水。伽利略讲述了他的推测。
伽利略在排除了索菲尔自杀和凶手现场杀人的可能以后,猜想凶手一定用狡猾的方法让索菲尔在观察星空时,无意中用自己的手向自己射出毒针。他对女儿说:“索菲尔的弟弟事先在望远镜的镜筒里装上毒针。为了看清星星,索菲尔会在右眼贴进镜筒时,转动镜筒。镜筒中有螺纹,螺纹是斜面的一个应用:沿斜面移动较长的路程,镜筒才沿着‘斜面的高’向前移动较短的路程,以保证精确地调节镜片之间的距离。就在她转动镜筒时,将连着毒针的压缩弹簧拉断,弹簧发生形变时储存的能量把毒针射出。索菲尔疼痛难忍,望远镜失手落水,她急忙将毒针拔出,却不敢喊救命。等毒性发作,就死去了。”伽利略丰富的科技知识帮助他破了案。
请你看左下角的图,这是两个相连的容器,它们都有水,可是其中有点儿不对劲。你看出来了吗?
容器中的水应该在同一个水面上,因为两个容器的水平面受的大气压力是一样的。