小狐狸皮皮的物理世界

曹远强

凹面镜

小狐狸皮皮、小兔贝贝、小黑羊乐乐、小黄牛明明、小猴淘淘、小青蛙和狐狸爷爷一起，来到芳草坡秋游，他们唱歌、跳舞、做游戏，别提有多开心了。

不知不觉中，阳光变强烈了，温度也升高了，他们这才意识到，该吃午餐了。他们在树荫下搭了个帐篷，从包里拿出食物来吃。狐狸爷爷说：“我去给你们烧水喝。”说完，他从一个包里拿出一个大家伙，然后走到有阳光的地方。

大家都很好奇，于是跟在狐狸爷爷身后，想看他准备干什么。

狐狸爷爷搭好一个架子，然后把那个大家伙打开放上去。大家一看，啊！那个大家伙打开后居然变成了一口亮晶晶的“大锅”。

“这是什么呀？”他们凑过去看，不料炫目刺眼的反射光让他们睁不开眼。

狐狸爷爷说：“这叫太阳灶，它有一面凹面镜，能聚集太阳光，并能利用太阳能烧水。”说着，他将一把装满水的黑色水壶放在了太阳灶里面的一个小架子上。小架子所在的位置，恰好是凹面镜收集的太阳光聚集的地方。狐狸爷爷检查了一下，确定没问题后，说：“走，我们回去吧，过一会儿水就烧开了。我先给你们讲一讲太阳灶的工作原理。”

大家回到帐篷里，狐狸爷爷拿出纸和笔，给他们画了凹面镜聚光的光路图，他边画边讲：“平行光落到凹面镜上就会发生反射，反射光线都会经过一个点，这个点就叫凹面镜的焦点。”

皮皮说：“那把水放在这个焦点上，加热效果会最好。”

狐狸爷爷说：“对！如果把一个灯泡放在焦点上，那么凹面镜反射出的光会怎么样呢？”

“会成为平行光！这个我知道，这叫光路可逆，对不对？”小猴淘淘说。

狐狸爷爷说：“对！你车上就装有凹面镜，它们发挥着重要作用。”

淘淘说：“真的吗？让我想想。对了，汽车前大灯里面有。”

“哪儿有？在哪里？我们去看看！”皮皮拉着小兔贝贝跑向汽车，透过车灯的玻璃罩向车灯里面张望。过了好一会儿，他们终于找到了。

皮皮说：“按道理，我的手电筒里面也应该有凹面镜。”

狐狸爷爷说：“对呀！”

凸面镜

小黄牛明明看完车的大灯后，绕到车门旁，观察起了驾驶室的后视镜。

“咦，这面镜子不像平面镜，也不是凹面镜，它是凸的。狐狸爷爷，它应该叫凸面镜吧？”小黄牛明明问道。

大家走过去一看，发现那面镜子的表面真是凸的，他们还发现镜子里面的像变小了。

狐狸爷爷说：“这的确是凸面镜，跟凹面镜相反，它不能汇聚光线，反而能发散光线。”

小兔贝贝问道：“发散光线有什么好处？为什么用它做后视镜呢？”

“来，你们来看凸面镜的光路图。”狐狸爷爷一边说一边在纸上画出了光路图。

狐狸爷爷说：“凸面镜能让更大范围内的光线进入观察者的眼睛，也就是说可以扩大观察者的视野。用它来制作后视镜，可以让司机更好地观察周围的情况。”

小青蛙说：“真的吗？凸面镜真厉害！嗯，可是它有一点不好，本来我的个头就比较小，一照凸面镜，我就更小了！”

小黑羊乐乐恍然大悟：“哦，我知道了，像变小了，镜子里才可以装进更多的像，才能看得更多呀！”

狐狸爷爷说：“嗯，小黑羊乐乐说的也有道理。在路口转弯的地方装上凸面镜，可以让司机看到弯道另一边的来车情况。”

小兔贝贝观察了一下，然后兴奋地叫了起来：“呀，真的，好神奇呀！”

“我见过这样的凸面镜，这条路的路口就有，你们没注意，我看到了。”小黄牛明明说。

小猴淘淘说：“是啊，路口确实有。凸面镜的作用我们司机最清楚了，确实和狐狸爷爷说的一样。”

小兔贝贝高兴得跳了起来：“太好了，回去的路上我们仔细看一看！”

皮皮说：“好了，别再聊天了，快去看看太阳灶上的水开了没有！”说完，皮皮率先跑了过去。看到水壶的盖子被热气顶得不停地跳舞后，他伸手把水壶提了下来。

红外线和紫外线

小伙伴们来到一块空地上，这里风景很美，大家准备在这儿唱歌跳舞。小黑羊乐乐把录音机放在地上，按下播放键，欢快的有节奏的音乐响起，大家情绪高涨，手舞足蹈地跳了起来。

正高兴呢，突然声音没了。

小猴淘淘疑惑地问道：“乐乐，怎么搞的呀？你没有换新电池吗？怎么没电了？”说完就打算跑过去检查。

小黑羊乐乐哈哈大笑起来：“我是逗你们玩儿呢！你不用过去，我现在就送电。”说完，音乐又响了起来，吓了淘淘一大跳。

“好啦好啦，我们接着跳！”大家又欢快地跳起舞来。

大家正跳得高兴，小黑羊乐乐一扬手，音乐声又戛然而止，大家都看着小黑羊乐乐：“你搞什么鬼？你是怎么弄的？”

小黑羊乐乐举起一个东西，跟着刚才的音乐节奏唱起歌来：“朋友不要着急，朋友不要生气，朋友哇，这并不神秘，我的手中有个遥控器！”

皮皮接着唱：“没想到哇小黑羊，你也变得这么的调皮！”

小黄牛明明很好学，率先提出了疑问：“这个遥控器里发出的是什么？怎么能控制远处的录音机？”

小黑羊乐乐不好意思地说：“对不起，我也不知道，咱们还是去问狐狸爷爷吧！”

刚才发生的一切狐狸爷爷都看在眼里，他走过来说：“没问题，我来解释一下。你们还记得那天晚上做的实验吗？三棱镜把白光散成彩色光了！”

“记得，那叫白光的色散。”小兔贝贝说。

“啊，我不记得了！”小青蛙喊道。

皮皮说：“废话，你当然不记得，当时你没在场！”

狐狸爷爷说：“其实在红色光之外，还有光，只不过我们的眼睛看不到，它叫红外线，它的波长比红色光还长。家用电器的遥控器发出的就是红外线，它能用来控制电器。”

“噢，原来是红外线，一种看不见的光！”小伙伴们恍然大悟。

狐狸爷爷说：“红外线有很多用途，除了控制电器，还可以用来做红外线夜视仪。在黑暗的环境里，物体只要有较高的温度，就会发出红外线，用红外线夜视仪就可以看到。”

小黄牛明明说：“要是在战争中使用红外线夜视仪，那敌人就难以躲藏了。”

皮皮心想：“要是我有红外线眼镜，戴着它和伙伴们玩捉迷藏，就肯定不会输了，嘿嘿！”

狐狸爷爷说：“和红外线相似，在光谱中紫光的外面，还有一些光我们也看不到，它们的波长很短，叫紫外线。”

小兔贝贝煞有介事地说：“啊，紫外线，听说过，好像在那什么什么上有用。”

狐狸爷爷说：“紫外线灯可以杀灭一些细菌，医院会用它消毒。验钞机里也有紫外线，它能帮忙分辨真假纸币。”

小伙伴们感叹道：“原来我们的周围有这么多看不见的光啊，大自然真是神奇呀！”

“是啊，有看不见的光，还有听不到的声音，比如超声波和次声波……”皮皮说。

狐狸爷爷说：“好啦，孩子们，遥控器的问题解决了，你们继续玩吧！”

“好嘞！”大家纷纷散开。

小黑羊樂乐一挥手中的遥控器，欢快的音乐重

新响起，大家继续玩耍。

狐狸爷爷的课堂：

平行光照在凹面镜上时，通过其反射而聚在镜面前的焦点上，反射面为凹面，焦点在镜前。

凸面镜也叫广角镜、反光镜、转弯镜，主要用于各种弯道、路口，可以扩大司机的视野，让司机能及早发现弯道对面的车辆，以减少交通事故的发生，也常用于超市防盗。

不可见光是指除可见光外其他所有人眼不能感知波长的电磁波，包括无线电波、微波、红外光、紫外光、x射线、γ射线、远红外线等。一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到700纳米之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。

人耳可以听到的声音频率范围为20赫兹～20000赫兹，超出这个频率范围的声音人耳感知不到，如次声波、超声波等。

（编辑 乖乖隆地洞）