一篇关于魔法研究中物理知识的论文。

1钢针穿透玻璃(压力与动能的关系)首先将一个完整的玻璃放在空气中，然后表演者会试图让一根微小的钢针穿过玻璃。有人认为钢的硬度比玻璃大得多，因为玻璃经不起敲打，摔了会碎，而钢的韧性极强。如果用铁棒砸普通玻璃，打碎玻璃不难，但不要以为用钢针就能轻易打碎玻璃。事实上，玻璃的硬度大于钢。如果用钢在玻璃上雕刻，你会发现玻璃上已经没有留下钢的“杰作”了。相反，玻璃可以随意在钢铁上留下痕迹。这足以证明铁不比玻璃硬。如果要问铁为什么能轻易打碎玻璃，那就归结到玻璃本身的质地了。玻璃又硬又脆，很容易被强烈的冲击力打碎，这也解释了为什么玻璃比铁硬，却容易被铁打碎。当铁猛烈撞击玻璃时，需要产生足够的冲力来击碎它，这就要求铁本身具有一定的质量，但魔术中只用到了一根小小的钢针。显然，单纯依靠钢针本身的质量来突破玻璃是不可行的。这时候需要两个简单的知识来解决。首先是压力和受力面积的问题。初中的时候我们都学过，在同样的压力下，物体受力面积越小，作用越大。这也是为什么人们在制作图钉的时候，要把用手按压的一端做得又平又大，而不是为了节省人工成本而减少它的面积。这个魔术也是真的。通过钢针的尖端，玻璃相对容易刺穿。但是玻璃比墙壁和木头要坚硬的多，不像用手按图钉解决问题。这就引出了另一个知识——动能和速度的关系。动能的大小与物体的质量和速度有关。在这里，很明显微小的钢针无法通过质量提高动能。所以钢针的速度是魔术成功的关键。运动速度越大，撞击物体时产生的能量越大。高速飞行的飞机在空中被鸟扎破的事故时有发生。小鸟能穿过飞机的钢板，可想而知当时的力量有多惊人。每个人都知道如果地球被小行星撞击会发生什么。1994年，科学家拍摄到一颗直径约50公里的小行星与木星近距离接触。木星上发生了巨大的爆炸，覆盖的面积甚至比整个地球还要大。如果木星不够巨大，恐怕今天太阳系只有“八大行星”了。小行星能产生如此惊人的威力，也是因为它受重力影响，撞击时有足够的速度。打穿玻璃需要同时具备以上两个条件。保证与玻璃垂直接触并达到一定的速度，要看表演者的技术。2听话的喷泉(电荷相互作用)我们首先要模拟一个场景，然后分析它的本质。一个小魔术师让助手搬来一个非常漂亮的盆景，有假山，有水池，有亭台楼阁，把整个场景点缀得生机勃勃，一股醒目的泉水从假山中涌出。魔术师从桌上拿起一根玻璃棒，对观众说:“这个盆景里的喷泉能听懂我的话。”说完，他开始用玻璃棒指挥喷泉。但是，不管他的玻璃棒是指向左边还是右边，喷泉都没有反应，以至于玻璃棒被喷了水，还是不起作用。甚至观众都认为魔术师的指挥棒出了故障。然而，魔术师并不着急。他用一块丝擦了擦玻璃棒上的水珠，用力擦了几下，然后摇了摇喷泉左边的玻璃棒几下，只见喷泉微微向右倾斜，再摇了摇喷泉右边的玻璃棒，喷泉微微向左倾斜。这是模拟场景，那么喷泉为什么要服从指挥呢？首先要注意魔术师擦玻璃棒的动作。丝绸与玻璃棒的摩擦会使玻璃棒失去电子而带正电，喷在盆景里的水滴也带正电。根据同性电荷相斥的原理，当玻璃棒靠近弹簧时，喷泉会向相反方向偏离，起到“指挥”的作用。另外，魔术师的表演从一开始就不成功，玻璃棒被喷水，完全是为了掩盖用绸布擦拭玻璃棒，用力摩擦使其带正电的动作。3点点不着的棉布魔术(物体传热)只需要一枚硬币和一块棉布。用一块棉布把一枚硬币包起来，扎紧。这时候你把点燃的香烟绑在棉布上，直到香烟熄灭。你会惊讶地发现，不仅布不着火，连变焦都不会，只留下一个烟点。棉布有魔力吗？其实不是的。实验证明金属导热比棉布快。烟花接触棉布，热量马上被硬币吸收，不可能是棉布达到最低燃烧温度，也就是燃点。因此，布不会燃烧。这是利用热量来传递知识。传热学知识在生活中也有很多应用，比如炒菜锅，是用传热性好的金属做的。4魔盒(重力和重心)下面介绍的魔法叫做魔盒。我看到表演者有一个黑色的盒子，四周都是封闭的，看起来有点神秘。表演者小心翼翼地把盒子放在桌子上，用魔杖逐渐把它推到桌子上。奇怪的一幕出现了。当盒子被魔杖推到桌子上的时候，盒子没有掉下来，看起来很稳。为了让群众信服，表演者特意拿起盒子让人检查，确定桌面没有什么特别的地方。观众对此感到惊讶。真的是盒子有魔力，还是施术者有特异功能？从科学的角度来看，显然不是。其实盒子里藏着一个玄机。首先，对盒子进行处理。盒子底部做一个三明治，一头放一个很重的东西，可以是铅也可以是铁。这样，盒子就被赋予了魔力。我们知道，任何物体都有一个重心，即物体各部分重力产生的合力点。密度均匀的长方体盒子，重心落在盒子中心。一旦重心落在桌子上，盒子就会掉下来。但在盒子的一角放置铅(铁)块后，情况就不一样了:放置的重物会使重心向靠近重物的一侧移动，必然使盒子的重心正好落在桌子上，盒子当然不会掉下来。通过这个魔术，我们知道了重心的重要性，关系到物体的稳定性。如果在建筑设计中不小心处理好重心，建筑就会倒塌，造成可怕的后果。【探索成果】从这些魔术中，我们轻松地学到了很多物理知识，比如磁性，物体的导热系数，物体重心的位置，速度与动能的关系...魔法看似复杂莫测，实则本质简单。如果你不能发现其中蕴含的知识，打开神秘之门，那么你就无法打开它神奇的棉纱。但只要你仔细观察，认真思考，在生活中插上想象的翅膀，你也可以表演一场属于你自己的魔术。魔术中有很多精彩的表演，都是魔术师精心设计的，运用了很多物理知识。但这些知识都是生活中极其细微的道理，比如穿透玻璃的钢针，听话的喷泉，需要我们在生活中学习，在实验中探索，才能学到更多的知识，明白更多的道理。在收集资料的过程中，大家齐心协力，发现了很多以前没有过的魔术。在讨论的过程中，不仅增强了我们的分析能力，也让我们深深体会到了其中的神奇。世界的奇迹和物理知识的广泛应用。之前看起来深不可测的魔法，经过大家的思考后被解决了，我们也获得了比别人更多的魔法知识。通过这种探索，我们学会了发现和解决生活中的问题。同时，我们也学到了很多物理知识及其实际应用，开阔了我们的视野。我们也在学习中学会了如何收集数据、整理数据、得出结论。我们从动手实践中受益匪浅，学到了课本以外的知识，以及知识在生活中的应用。更难能可贵的是，在共同探索和学习的过程中，我们不仅学到了知识，还锻炼了自己的动手和动脑能力，体会到了集体的重要性。对我们以后的学习和生活都有好处。