戈士杰2020暑假读《趣味物理学》摘录及心得 [复制链接]

这个封面看上去很有趣啊，不知道里面是不是也写的一样有趣？

祝贺开帖，一起开卷有益~

回复 1楼蓝绿天空的帖子

能被翻译为十几种语言十次再版，从销量足见其可读性，不过读这本书需要一定的物理底蕴。

回复 2楼樊晓霞的帖子

故名《趣味物理学》，趣味从封面开始，由表及里。

从封面看，好像也适合学生读，用生动趣味性解读物理学。

对于难得知识点，写的人总想把他写的简单有意思；对于简单的知识，就会把他复杂化，比如马克思，写的这么难。

好书好眼界，值得一探！

作为一位科学教师，懂得一些物理知识那是必须的，但如何把高深莫测的枯燥理论变成趣味盎然的故事，那就要讲究智慧和技巧了。

望戈老师把看到的有趣物理故事做一些分享，可以让我们学习，也去“骗骗”我们的“未来科学家”，这应该是一件很有趣的事情。

阅读开阔眼界，看书名，觉得这书看了，对课堂的补充和拓展会非常有益，学生会更喜欢你。

快点和我们分享趣味故事

看到“趣味”一词，突然有想看的想法了

千分之一秒
在1/1000秒的时间内能够做些什么事情呢？可以做很多事！是的，火车在这点时间里只能前进3厘米左右，然而声音却能够传播3厘米，飞机甚至可以飞出半米远。地球在1/1000秒的时间内可以围绕太阳运转30米，光，则可以传播300千米。生活在我们周围的微小生物，假如它们会思考，那么它们大概不会把1/1000秒当做无所谓的一段时间，比如，1/1000秒的时间，对昆虫来说，是完全可以感觉得到的。蚊子的翅膀每秒钟可以上下拍动500-600次，也就是说，在1/1000秒的时间内，蚊子来得及把翅膀拾起或者放下。

人类当然没有能力像昆虫那样快速移动自己的肢体，对我们来说，最快的动作就是眨眼睛，我们平时经常说的“一瞬间”或者“一刹那”最初就是这个意思。眨眼睛的动作是如此之快，以至于我们连眼前景物被瞬间遮蔽都察觉不到。然而，虽然很少有人知道，但是确实有人知道：实际上，这个作为不可思议速度代名词的快速动作，如果用1/1000秒为单位进行测量，还是相当慢的。根据精确的测量结果，一次完整的“眨眼”时间平均为25秒，也就是400个1/1000秒。一次眨眼动作可以分解为以下几个步骤：眼睑放下(75-90个1/1000秒)，眼睑垂下后处于静止状态(130-170个1/1000秒)，最后是眼睑抬起(大约是170个1/1000秒)。您看到了字面意义上的“一刹那”实际上还是相当长的一个时间段，在这段时间内眼甚至来得及稍微休息一下。所以，假如我们能够感觉到在1/1000秒内发生的独立事件，就能在“一刹那”间捕捉到两次从容不迫的眼睑运动，以及处于这两次眼险运动之间的片刻静止了。

千分之一秒，对我们来说已经是非常短的时间了。这让我联想到一些影视作品中，超人救下即将被车撞的路人时，由于他的速度极快，周围物体的运动变得缓慢的画面。正如相对论中提到的，速度越快时间的流逝就越慢吧。

用手抓住一颗子弹
报纸上曾经刊登过这样一则报道，战争时期，在一名法国飞行员身上发生了一件不可思议的事情：这名飞行员在两千米高空飞行的时候，发现在距离自己脸很近的地方有一个小东西在运动，他以为是一个昆虫，于是很灵巧地一下子把这个东西抓在了手里。您能想象得出这名飞行员当时有多么惊诧吗？原来、他抓在手里的竟然…是一颗德军的子弹！这难道是真的吗？这个故事与传说中的敏豪森男爵用双手抓住炮弹的奇谈怪论有着多么惊人的相似。
然而，这名飞行员的神奇经历一一用手抓住一颗飞行的子弹，却是完有可能的。
要知道，子弹并不是始终以每秒钟800-900米的初始速度飞行，由于空气的阻力，子弹的飞行速度会逐渐降低，在飞行路径的末端一尾势阶段，子弹的飞行速度大约只有每秒钟40米左右。也就是说，完全有可能出现这样的情况，即子弹和飞机具有相同的飞行速度。在此时，相当于对飞行员来说，这颗子弹就可能是完全静止不动的或者只是轻微地在动那么用手抓住它，就根本不是什么困难的事了，尤其是飞行员还带着手套，可以不惧怕子弹在空气中飞行时产生的高温。

两个物体运动速度一样时，以对方为参照物，两者是相对静止的。如果某人的运动速度跟羽毛球的速度相当，他是否可以自己跟自己打球了。。。

物体在什么地方会更重一些
地球对物体的吸引力，会随着物体距离地面高度的增加而减少。如果我们把一个1公斤重的砝码提升至6400千米的高度，也就是使这个砝码至地心的距离增加到地球半径的2倍，地球的引力就会减弱到1/4，如果用弹簧秤来称这个砝码，就会显示250克，而不是1000克了。根据万有引力定律，在计算地球对外界物体的吸引力时，可以把地球看做是一个全部质量都集中在地心的质点，而吸引力的大小与物体至地心距离的平方成反比。在我们刚才的示例中，砝码至地心的距离增加到原来的2倍，因此地球引力也就减弱到1/4。如果把砝码拉远至距离地球表面12800千米的高度，也就是至地心的距离增加到原来的3倍，这时引力就会减弱到原来的1/9；这时候，1000克重的砝码，在弹簧秤上就变成总共只有111克了。
那么这时候我们就会很自然地产生一个想法：如果把砝码放置到地球深处，也就是更接近我们这个星球的中心，我们就应该观察到引力的增强一砝码在地下深处的称重会更大。但是这个猜测是错误的：物体在地下越深，它的称重不但不会增加，恰恰相反，却变小了。

这个现象的解释是这样的：在这种情况下，地球的引力粒子已经不是全部分布在物体的一侧，而是分布在其各个方向上。看一下图23，您就会发现，放置在地下深处的砝码，会受到位于砝码下方的引力粒子的向下吸引力，但是与此同时，砝码也会受到位于砝码上方的引力粒子的向上吸引力。可以证明，物体最终受到的引力作用，只相当于一个半径为地心至物体所处位置距离的球体产生的引力，因此，物体进入地下越深，它的重量就减少得越快。如果物体的深度达到了地心，则重量会完全消失，成为一个失重的物体，因为在地心，周围粒子从所有方向上对物体的引力是相等的。这就是说，恰好是在地球表面上的时候物体的称重是最大的，无论是升到空中还是深入地下，物体的重量都会减少。当然，只有在地球的密度致的情况下才会出现这样的现象。实际上，距离地心越近，地球的密度越大。因此，随着物体向地下不断深入，在最初的某一段距离内引力是增加的，随后才开始减少。

用不准的天平测量出正确的重量
对于正确的称重来说，什么更重要：天平还是砝码？
如果您认为，天平和砝码同样重要，那您就错了：哪怕天平是不准的，但只要您手头有准确的砝码，就可以准确地称出重量。有很多可以使用不准确的天平称出准确重量的方法，这里我们只介绍其中两种第一种方法是伟大的化学家门捷列夫提出的。称重的过程是这样的：首先，在天平其中一个秤盘上放置一个重物一一什么样的重物都可以，只要比我们要称的物体重就可以了。然后，在另外一个秤盘上放置砝码，使天平达到平衡。下一步，我们把被称物体放在有砝码的那边秤盘上，并开始取下砝码，直到天平重新恢复平衡。很显然，取出的砝码的重量等于被称物体的重量，因为就在同一个秤盘上，这些砝码已经由被称物体所取代，显然，被称物体的重量与砝码的重量相等。
这种方法被称为“恒载方法”，当需要一个接一个称量多个物体的时候，用这个方法特别方便：不需要取下第一个被称物体，而是在后续的称量过程中继续使用。

另外一种方法是由科学家博尔德提出的，因此被命名为“博尔德法”。使用这种方法的称量过程是这样的：首先将被称物体放在天平的边秤盘上，再向另外一个秤盘中放入沙粒或者铁珠，直到天平达到平衡然后，将被称物体取下(不要动沙粒)，再往这个秤盘上添加砝码，直至天平重新回到平衡状态。显然，在这个时候，砝码的重量等于被其替代的物体重量，因此这种方法又被称为“替换法”。
这种简单的方法同样也可以用在只有一个秤盘的弹簧秤上，当然，除了弹簧秤以外，您手头还要有准确的砝码才行。在这里不需要用到沙粒或者铁珠。首先把被称物体放在秤盘上，记住秤的指针读数，然后取下被称物体，向秤盘上放置砝码，直到弹簧秤的指针指向原来的位置。显然，所有这些砝码的重量，与被这些砝码替换的物体的重量相等。

工具是死的，人是活的。当工具出现问题时，我们不能墨守成规，而是需要动脑动手，用新的思路方法去解决问题。

千分之一秒 在1/1000秒的时间内能够做些什么事情呢？可以做很多事！是的，火车在这点时间里只能前进3厘米左右，然而声音却能够传播3厘米，飞机甚至可以飞出半米远。地球在1/1000秒的时间内可以围绕太阳运转30米，光，则可以传播300千米。生活在我们周围的微小生物，假如它们会思考，那么它们大概不会把1/1000秒当做无所谓的一段时间，比如，1/1000秒的时间，对昆 蓝绿天空 发表于 2020/8/16 11:41:05

把时间间隔趋向于极限，就变成了瞬时的事情。

用不准的天平测量出正确的重量 对于正确的称重来说，什么更重要：天平还是砝码？ 如果您认为，天平和砝码同样重要，那您就错了：哪怕天平是不准的，但只要您手头有准确的砝码，就可以准确地称出重量。有很多可以使用不准确的天平称出准确重量的方法，这里我们只介绍其中两种第一种方法是伟大的化学家门捷列夫提出的。称重的过程是这样的：首先，在天平其中一个秤盘上放置一个重物一一什么样的 蓝绿天空 发表于 2020/8/16 12:29:22

用心研究很多困难总是可以被克服的，这些经典的思考值得崇敬！

回复 14楼蓝绿天空的帖子

现在的科技已经到了飞秒的程度，1飞秒只有1秒的一千万亿分之一

把奥妙的物理知识一通俗易懂的方式呈现，值得阅读。

怎样分辨熟鸡蛋和生鸡蛋
    如果不能打破蛋壳，还要确定一个鸡蛋到底是熟的还是生的，我们应该怎么办？    力学知识可以帮助您成功地从这个小小的困境中走出。要知道，熟鸡蛋和生鸡蛋的旋转情况是不一样的，所以，可以利用这一特点来解决我们的问题。把需要鉴别的鸡蛋放在一个平底的盘子上，然后用两个手指把它转一下，熟鸡蛋(尤其是煮得比较老的鸡蛋)旋转起来明显比生鸡蛋速度更快、时间更久，而生鸡蛋甚至很难转起来。另外，煮得比较老的鸡蛋，旋转起来快得让我们的眼睛只能看到一个白色的椭圆球形轮廓，甚至快到可以自己竖起来。

    出现这两种情形的原因是：煮熟的鸡蛋旋转起来就像一个整体，而生鸡蛋中的液态内容物在惯性的作用下却不能立刻获得旋转动力，因而会阻碍蛋壳的运动，也就是说会起到刹车的作用。熟鸡蛋和生鸡蛋还可以通过旋转结東时的情况来辨别。如果我们用手碰一下旋转中的熟鸡蛋，它会立刻停下来；而生鸡蛋在您触碰的一瞬间会停一下，但是在您把手拿开以后，还能继续旋转一会儿。这依然是惯性在起作用：在生鸡蛋的固态外壳停止运动之后，鸡蛋内部的液态物质还在继续运动；而熟鸡蛋的内容物是与外壳同时停止运动的。