小狐貍皮皮的物理世界

曹遠強

凹面鏡

小狐貍皮皮、小兔貝貝、小黑羊樂樂、小黃牛明明、小猴淘淘、小青蛙和狐貍爺爺一起，來到芳草坡秋游，他們唱歌、跳舞、做游戲，別提有多開心了。

不知不覺中，陽光變強烈了，溫度也升高了，他們這才意識到，該吃午餐了。他們在樹蔭下搭了個帳篷，從包里拿出食物來吃。狐貍爺爺說：“我去給你們燒水喝。”說完，他從一個包里拿出一個大家伙，然后走到有陽光的地方。

大家都很好奇，于是跟在狐貍爺爺身后，想看他準備干什么。

狐貍爺爺搭好一個架子，然后把那個大家伙打開放上去。大家一看，啊！那個大家伙打開后居然變成了一口亮晶晶的“大鍋”。

“這是什么呀？”他們湊過去看，不料炫目刺眼的反射光讓他們睜不開眼。

狐貍爺爺說：“這叫太陽灶，它有一面凹面鏡，能聚集太陽光，并能利用太陽能燒水。”說著，他將一把裝滿水的黑色水壺放在了太陽灶里面的一個小架子上。小架子所在的位置，恰好是凹面鏡收集的太陽光聚集的地方。狐貍爺爺檢查了一下，確定沒問題后，說：“走，我們回去吧，過一會兒水就燒開了。我先給你們講一講太陽灶的工作原理。”

大家回到帳篷里，狐貍爺爺拿出紙和筆，給他們畫了凹面鏡聚光的光路圖，他邊畫邊講：“平行光落到凹面鏡上就會發(fā)生反射，反射光線都會經(jīng)過一個點，這個點就叫凹面鏡的焦點。”

皮皮說：“那把水放在這個焦點上，加熱效果會最好。”

狐貍爺爺說：“對！如果把一個燈泡放在焦點上，那么凹面鏡反射出的光會怎么樣呢？”

“會成為平行光！這個我知道，這叫光路可逆，對不對？”小猴淘淘說。

狐貍爺爺說：“對！你車上就裝有凹面鏡，它們發(fā)揮著重要作用。”

淘淘說：“真的嗎？讓我想想。對了，汽車前大燈里面有。”

“哪兒有？在哪里？我們?nèi)タ纯矗　逼てだ⊥秘愗惻芟蚱嚕高^車燈的玻璃罩向車燈里面張望。過了好一會兒，他們終于找到了。

皮皮說：“按道理，我的手電筒里面也應該有凹面鏡。”

狐貍爺爺說：“對呀！”

凸面鏡

小黃牛明明看完車的大燈后，繞到車門旁，觀察起了駕駛室的后視鏡。

“咦，這面鏡子不像平面鏡，也不是凹面鏡，它是凸的。狐貍爺爺，它應該叫凸面鏡吧？”小黃牛明明問道。

大家走過去一看，發(fā)現(xiàn)那面鏡子的表面真是凸的，他們還發(fā)現(xiàn)鏡子里面的像變小了。

狐貍爺爺說：“這的確是凸面鏡，跟凹面鏡相反，它不能匯聚光線，反而能發(fā)散光線。”

小兔貝貝問道：“發(fā)散光線有什么好處？為什么用它做后視鏡呢？”

“來，你們來看凸面鏡的光路圖。”狐貍爺爺一邊說一邊在紙上畫出了光路圖。

狐貍爺爺說：“凸面鏡能讓更大范圍內(nèi)的光線進入觀察者的眼睛，也就是說可以擴大觀察者的視野。用它來制作后視鏡，可以讓司機更好地觀察周圍的情況。”

小青蛙說：“真的嗎？凸面鏡真厲害！嗯，可是它有一點不好，本來我的個頭就比較小，一照凸面鏡，我就更小了！”

小黑羊樂樂恍然大悟：“哦，我知道了，像變小了，鏡子里才可以裝進更多的像，才能看得更多呀！”

狐貍爺爺說：“嗯，小黑羊樂樂說的也有道理。在路口轉(zhuǎn)彎的地方裝上凸面鏡，可以讓司機看到彎道另一邊的來車情況。”

小兔貝貝觀察了一下，然后興奮地叫了起來：“呀，真的，好神奇呀！”

“我見過這樣的凸面鏡，這條路的路口就有，你們沒注意，我看到了。”小黃牛明明說。

小猴淘淘說：“是啊，路口確實有。凸面鏡的作用我們司機最清楚了，確實和狐貍爺爺說的一樣。”

小兔貝貝高興得跳了起來：“太好了，回去的路上我們仔細看一看！”

皮皮說：“好了，別再聊天了，快去看看太陽灶上的水開了沒有！”說完，皮皮率先跑了過去。看到水壺的蓋子被熱氣頂?shù)貌煌５靥韬螅焓职阉畨靥崃讼聛怼?/p>

紅外線和紫外線

小伙伴們來到一塊空地上，這里風景很美，大家準備在這兒唱歌跳舞。小黑羊樂樂把錄音機放在地上，按下播放鍵，歡快的有節(jié)奏的音樂響起，大家情緒高漲，手舞足蹈地跳了起來。

正高興呢，突然聲音沒了。

小猴淘淘疑惑地問道：“樂樂，怎么搞的呀？你沒有換新電池嗎？怎么沒電了？”說完就打算跑過去檢查。

小黑羊樂樂哈哈大笑起來：“我是逗你們玩兒呢！你不用過去，我現(xiàn)在就送電。”說完，音樂又響了起來，嚇了淘淘一大跳。

“好啦好啦，我們接著跳！”大家又歡快地跳起舞來。

大家正跳得高興，小黑羊樂樂一揚手，音樂聲又戛然而止，大家都看著小黑羊樂樂：“你搞什么鬼？你是怎么弄的？”

小黑羊樂樂舉起一個東西，跟著剛才的音樂節(jié)奏唱起歌來：“朋友不要著急，朋友不要生氣，朋友哇，這并不神秘，我的手中有個遙控器！”

皮皮接著唱：“沒想到哇小黑羊，你也變得這么的調(diào)皮！”

小黃牛明明很好學，率先提出了疑問：“這個遙控器里發(fā)出的是什么？怎么能控制遠處的錄音機？”

小黑羊樂樂不好意思地說：“對不起，我也不知道，咱們還是去問狐貍爺爺吧！”

剛才發(fā)生的一切狐貍爺爺都看在眼里，他走過來說：“沒問題，我來解釋一下。你們還記得那天晚上做的實驗嗎？三棱鏡把白光散成彩色光了！”

“記得，那叫白光的色散。”小兔貝貝說。

“啊，我不記得了！”小青蛙喊道。

皮皮說：“廢話，你當然不記得，當時你沒在場！”

狐貍爺爺說：“其實在紅色光之外，還有光，只不過我們的眼睛看不到，它叫紅外線，它的波長比紅色光還長。家用電器的遙控器發(fā)出的就是紅外線，它能用來控制電器。”

“噢，原來是紅外線，一種看不見的光！”小伙伴們恍然大悟。

狐貍爺爺說：“紅外線有很多用途，除了控制電器，還可以用來做紅外線夜視儀。在黑暗的環(huán)境里，物體只要有較高的溫度，就會發(fā)出紅外線，用紅外線夜視儀就可以看到。”

小黃牛明明說：“要是在戰(zhàn)爭中使用紅外線夜視儀，那敵人就難以躲藏了。”

皮皮心想：“要是我有紅外線眼鏡，戴著它和伙伴們玩捉迷藏，就肯定不會輸了，嘿嘿！”

狐貍爺爺說：“和紅外線相似，在光譜中紫光的外面，還有一些光我們也看不到，它們的波長很短，叫紫外線。”

小兔貝貝煞有介事地說：“啊，紫外線，聽說過，好像在那什么什么上有用。”

狐貍爺爺說：“紫外線燈可以殺滅一些細菌，醫(yī)院會用它消毒。驗鈔機里也有紫外線，它能幫忙分辨真假紙幣。”

小伙伴們感嘆道：“原來我們的周圍有這么多看不見的光啊，大自然真是神奇呀！”

“是啊，有看不見的光，還有聽不到的聲音，比如超聲波和次聲波……”皮皮說。

狐貍爺爺說：“好啦，孩子們，遙控器的問題解決了，你們繼續(xù)玩吧！”

“好嘞！”大家紛紛散開。

小黑羊樂樂一揮手中的遙控器，歡快的音樂重

新響起，大家繼續(xù)玩耍。

狐貍爺爺?shù)恼n堂：

平行光照在凹面鏡上時，通過其反射而聚在鏡面前的焦點上，反射面為凹面，焦點在鏡前。

凸面鏡也叫廣角鏡、反光鏡、轉(zhuǎn)彎鏡，主要用于各種彎道、路口，可以擴大司機的視野，讓司機能及早發(fā)現(xiàn)彎道對面的車輛，以減少交通事故的發(fā)生，也常用于超市防盜。

不可見光是指除可見光外其他所有人眼不能感知波長的電磁波，包括無線電波、微波、紅外光、紫外光、x射線、γ射線、遠紅外線等。一般人的眼睛可以感知的電磁波的波長在400到700納米之間，但還有一些人能夠感知到波長大約在380到780納米之間的電磁波。

人耳可以聽到的聲音頻率范圍為20赫茲～20000赫茲，超出這個頻率范圍的聲音人耳感知不到，如次聲波、超聲波等。

（編輯 乖乖隆地洞）