- 趣味物理實(shí)驗(yàn)(原名《趣味物理思考題》)
- (俄)別萊利曼著 余杰編譯
- 3260字
- 2021-10-29 17:57:59
1.剪刀和紙的故事
將紙一次性剪成三塊——立放紙條——魔力環(huán)——剪出的效果出乎意料——紙環(huán)——讓自己穿過(guò)一小塊紙
我曾經(jīng)認(rèn)為世界上有很多沒(méi)有用的東西,感覺(jué)很多東西都是垃圾?;蛟S,大家都有過(guò)這種想法。但是,我們都錯(cuò)了,因?yàn)樵谶@個(gè)世界上沒(méi)有毫無(wú)用處的垃圾。雖然你在這里用不著這些東西,但是說(shuō)不定在另外一個(gè)地方能夠用得上。也許,這個(gè)東西不能創(chuàng)造出不可替代的價(jià)值,但說(shuō)不定它可以用來(lái)供人們休閑娛樂(lè)。
我曾經(jīng)見(jiàn)到一個(gè)正在裝修的屋子的一個(gè)小角落里放著幾張用過(guò)的明信片和一些沒(méi)有用的細(xì)紙條。大多數(shù)人會(huì)認(rèn)為這些都是垃圾,只能用來(lái)生火。我也像大多數(shù)人一樣,認(rèn)為這些東西只能用來(lái)生火??墒钦l(shuí)能想到,就是這樣幾張沒(méi)有用的明信片和紙條,卻能做一個(gè)有趣的游戲。我的哥哥就用這些廢棄的東西給我展示了很多有趣又有意思的游戲。
一開(kāi)始,哥哥給了我一張非常長(zhǎng)的紙條,這個(gè)紙條足有我的三個(gè)手掌長(zhǎng)。哥哥說(shuō):“你拿一把剪刀把這張紙條剪成三塊試一試。”我正準(zhǔn)備用剪刀去剪,可是哥哥讓我先別剪,聽(tīng)他把話(huà)說(shuō)完再動(dòng)手。“你接著聽(tīng),把這張紙剪成三塊的規(guī)則是一剪刀把這張紙條剪成三塊。”
聽(tīng)到這里,我覺(jué)得這太難了。我剪來(lái)剪去,感覺(jué)所有方法都被我用完了。我覺(jué)得就是哥哥故意給我出難題。最后我認(rèn)為,一剪刀把一張紙條剪成三塊是不可能的。我很?chē)?yán)肅地對(duì)哥哥說(shuō):“哥哥,不可能有方法把紙剪成三塊的?!?/p>
“你再認(rèn)真想想,或許,你可以想到一個(gè)很好的辦法?!?/p>
“哥哥,還是你想吧,我真的不行!”
哥哥把紙條和剪刀拿過(guò)來(lái),然后把紙條對(duì)折,從對(duì)折的紙條中間剪開(kāi)。一個(gè)完整的紙條被剪成了三塊(圖1)。
“你看到我是怎么剪紙條的嗎?”
“看到了,可是你把一個(gè)紙條對(duì)折了?。▓D2)”!

圖1
“那你怎么沒(méi)想到把紙條對(duì)折呢?”
“我還以為紙條是不能折的呢。”
“紙條折過(guò)后還是一張紙條。你還是承認(rèn)你沒(méi)有想到怎么剪吧。”
“哥哥你再給我出一個(gè)。這回保證不會(huì)讓你難倒了。”
“這回我還是給你一張紙條。你需要做的就是把紙條立在桌子上?!?/p>
“是立在桌子上,不能讓它倒嗎?”我好奇地問(wèn)道,我感覺(jué)到哥哥說(shuō)得很模糊。
“當(dāng)然是讓紙條立著不能倒了。如果倒了,那還是立著嗎?那是平放?!?/p>
“是啊?!?/p>
“再來(lái)一個(gè)!”
“沒(méi)問(wèn)題。你瞧,我用膠水把每張紙的首尾粘在一起,粘完后,這些紙就形成一個(gè)個(gè)的紙環(huán)。你分別用一支藍(lán)色的筆沿著這個(gè)紙環(huán)的外面畫(huà)一條藍(lán)線,然后用一支紅色的筆在里面畫(huà)一條紅線。”

圖2
“都畫(huà)完了該怎么做?”
“畫(huà)完了就沒(méi)事了?!?/p>
這在我看來(lái)沒(méi)有什么大不了的,我壓根就沒(méi)看在眼里!可是當(dāng)我真正自己動(dòng)手實(shí)踐的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)我在這個(gè)過(guò)程中遇到了很多障礙,整個(gè)過(guò)程一點(diǎn)也不順利。環(huán)外面的藍(lán)線已經(jīng)畫(huà)好了,當(dāng)我正興奮地準(zhǔn)備去畫(huà)里面的紅線時(shí),我才意識(shí)到,紙環(huán)的兩面都被我畫(huà)成了藍(lán)色,這讓我感到很生氣。
“哥哥,你再給我一個(gè)兩面都沒(méi)畫(huà)的紙環(huán)吧!我剛才太大意不小心畫(huà)錯(cuò)了?!蔽液懿缓靡馑嫉貙?duì)哥哥說(shuō)。但是我用第二個(gè)紙環(huán)又畫(huà)一遍的時(shí)候,我又畫(huà)錯(cuò)了。我感覺(jué)我都沒(méi)有畫(huà)另一面,但是紙環(huán)的兩邊又被我畫(huà)完了。
我百思不得其解,怎么可能這樣呢?我不相信我畫(huà)不好。“哥哥你再給一個(gè)吧!”

圖3
“隨便拿,想拿多少就拿多少。”
這次我拿到的紙環(huán)的兩面很快又都是藍(lán)色的了。要是你,你會(huì)怎么做呢?根本就沒(méi)有空面來(lái)畫(huà)紅色了,兩面都被藍(lán)色包圍了。我感到很難過(guò),心情瞬間跌落谷底。(圖3)
“像這種簡(jiǎn)單的事情我一下就能完成,你信嗎?”哥哥得意地說(shuō)道。
他拿起紙環(huán),飛速地在整個(gè)外面畫(huà)上藍(lán)線,又在紙環(huán)里面畫(huà)上紅線。
看到哥哥如此快速地完成,我也不肯認(rèn)輸。我又拿了一個(gè)新的紙環(huán),我非常小心仔細(xì)地沿著紙環(huán)的一面畫(huà)著線條,特別小心地不讓線條越過(guò)另外一面,然后我又把線條合上了。可是即便我謹(jǐn)慎地畫(huà)著,結(jié)果仍然不成功,紙環(huán)的兩邊又被我畫(huà)上了。我特別生氣,差點(diǎn)因?yàn)檫@個(gè)哭了起來(lái),但是哥哥卻在一邊偷偷笑,我就知道哥哥肯定又在紙條上做了什么。
“哥哥,你在紙環(huán)上又做了什么?你是在變魔術(shù)嗎?”我很生氣地問(wèn)哥哥。
“這些紙環(huán)已經(jīng)被施了魔法。”哥哥說(shuō)。
“這紙環(huán)難道還變特殊了嗎,我怎么看不出來(lái)?這不就是簡(jiǎn)單的紙環(huán)嗎?一定是你在搞怪,還說(shuō)什么施了魔法,我不信?!?/p>
哥哥又用這些紙環(huán)做些別的東西。例如,他讓我把一個(gè)紙環(huán)剪成兩個(gè)細(xì)的紙環(huán)。
“不就是一變二嗎?這有什么難度??!”
我試著將紙環(huán)剪完,把剪好的紙環(huán)拿給哥哥看了一下。此時(shí),我才看到,我手里原本的兩個(gè)細(xì)環(huán)成了一個(gè)長(zhǎng)的紙環(huán)。
“哈哈,你不是剪了兩個(gè)紙環(huán)嗎?在哪兒呢?我怎么看不到啊?”哥哥用疑問(wèn)的口氣問(wèn)我。
我不服輸,非要再試一次。
“你就用你剛剪出的那個(gè)環(huán)再試一回吧。”
我將紙環(huán)剪開(kāi)。事實(shí)上,我真的剪出了兩個(gè)紙環(huán)。我非常想分開(kāi)這兩個(gè)紙環(huán),但是卻怎么也分不開(kāi)它們,分不開(kāi)兩個(gè)紙環(huán)的原因就是這兩個(gè)紙環(huán)是連在一起的。我感到非常不可思議,也許,哥哥是對(duì)的,這個(gè)紙環(huán)就是被施了魔法!
“我可以為你解釋這其中的關(guān)鍵所在。”哥哥很認(rèn)真地說(shuō)。
“任何人都可以做出這樣一個(gè)充滿(mǎn)魔力的紙環(huán)。這其中有一點(diǎn)很關(guān)鍵,那就是把紙條兩端粘在一起前要把兩端中的一端翻過(guò)來(lái)。所有的你感覺(jué)被施了魔法的原因就在于此?!?/p>
“你仔細(xì)思考一下!我也是一個(gè)普通人,并沒(méi)有什么魔法,所以也一樣是在這個(gè)紙環(huán)上畫(huà)線。如果你想玩更有意思的游戲,你可以把紙條兩端粘連起來(lái),如果將一端的紙條翻轉(zhuǎn)兩次,會(huì)更加有意思的。”

圖4
哥哥根據(jù)他剛才說(shuō)的方法做了個(gè)紙環(huán)給我?!斑@次你沿著紙環(huán)剪剪看。你會(huì)得到什么效果呢?”他說(shuō)。
我剛剛剪完,就發(fā)現(xiàn)紙環(huán)成了兩個(gè)環(huán),兩個(gè)紙環(huán)相互套著。太好玩了!這兩個(gè)紙環(huán)根本就分不開(kāi)(圖4)。
我用同樣的方法,也剪了三對(duì)同樣無(wú)法解開(kāi)的環(huán)。“你怎樣把剪好的四對(duì)環(huán)連成一個(gè)兩端不相連的鏈呢?”哥哥問(wèn)我。
“哦,這很容易??!在每對(duì)里剪出一個(gè)環(huán)來(lái),穿過(guò)去,接著再把它粘起來(lái)不就行了?”
“那你的意思是說(shuō),你用剪刀把三個(gè)環(huán)剪開(kāi)嗎?”哥哥對(duì)我想出的辦法并不滿(mǎn)意。
“三個(gè),你確定用三個(gè)嗎?”
“我很確定啊。”我答道。
“比三個(gè)少就不行嗎?”哥哥問(wèn)道。
“我們有四對(duì)環(huán)。你怎么把這四對(duì)環(huán)連起來(lái),要求是只拆開(kāi)兩個(gè)?這怎么可能呢,一定不能實(shí)現(xiàn)的??!”我非??隙ǖ亟o了哥哥一個(gè)答復(fù)。
哥哥沒(méi)說(shuō)話(huà),只見(jiàn)他用剪刀剪開(kāi)一對(duì)里的兩個(gè)環(huán),然后用它們把剩下的三對(duì)環(huán)連起來(lái),這樣就形成了八個(gè)環(huán)串起來(lái)的紙環(huán)鏈。這么簡(jiǎn)單!“我這次可沒(méi)有用花招?!边@讓我感到不可思議,我怎么就沒(méi)有想到呢?這個(gè)方法真的好簡(jiǎn)單啊。
“我們別玩紙條了,都要玩膩了,現(xiàn)在來(lái)玩點(diǎn)別的東西吧!”
“把那些舊的明信片拿來(lái)。”
“我們用這些沒(méi)用的明信片來(lái)干些什么呢?”
“你可以這樣做,例如,你在明信片上面剪一個(gè)你認(rèn)為最大的孔。”
我用剪刀在廢棄的明信片上剪出了個(gè)四邊形的孔,孔的周?chē)挥姓倪叀?/p>
“這已經(jīng)是最大的孔了,不會(huì)再有比這個(gè)還大的了?!蔽腋械胶茯湴?,并把我剪的特大的孔給哥哥看。
哥哥卻不贊同。
“這個(gè)孔太小,只能把手伸過(guò)去?!?/p>
“那你想怎么樣啊,要把頭伸進(jìn)去嗎?”我很生氣地說(shuō)。
“不僅是頭,還有身子。我可以剪一個(gè)整個(gè)人都能穿過(guò)去的孔出來(lái)?!?/p>
“哈哈!那你不是要剪個(gè)比這張明信片還大的孔?”
“是的,我要剪一個(gè)比這張明信片大出幾倍的孔?!?/p>
“無(wú)論你用什么辦法也達(dá)不到啊。這是不可能的事情?!?/p>
“我說(shuō)可能就可能?!备绺缯f(shuō)完就開(kāi)始動(dòng)手了。
我雖然不相信哥哥可以剪得出來(lái),但我還是想知道他要怎么剪。他把卡片對(duì)折了,然后用鉛筆在對(duì)折卡片長(zhǎng)的一邊的邊沿處畫(huà)了一條線,在另外的兩邊邊沿處各剪了一個(gè)小口。
接著他從A點(diǎn)到B點(diǎn)剪出一個(gè)均勻的邊,然后一個(gè)接一個(gè)地剪出小口,如圖5。
“我剪好了。”哥哥很驕傲地說(shuō)。
“什么啊,根本就沒(méi)有什么孔。”
“好,那你仔細(xì)看著啊!”
哥哥很仔細(xì)地把小紙塊拉開(kāi)。你能想象嗎?一塊塊的紙塊被拉成長(zhǎng)長(zhǎng)的鏈條,哥哥完全可以很輕松地把頭穿過(guò)去。長(zhǎng)鏈從空中落到地下,剛好落到我的腳下,我整個(gè)人都被這個(gè)長(zhǎng)鏈套在里面了。

圖5
“你可以從這個(gè)孔穿過(guò)去吧,”哥哥很自豪地說(shuō),“你還有什么要質(zhì)疑的?”
“我們兩個(gè)人一塊都可以進(jìn)得去??!”我感嘆道。
當(dāng)我們玩完這兩個(gè)游戲,哥哥教我玩的游戲就此結(jié)束了,雖然我戀戀不舍,但是這次不得不放過(guò)哥哥。哥哥也答應(yīng)了我,下次教我玩新的游戲,和硬幣有關(guān)。