Q1
微波爐門上為什麼會有金屬網格，有什麼作用呢？
by 匿名
答：
微波爐使用波長為12.24cm的電磁波（屬於微波頻段）加熱食物。食物中的水分子在微波的驅動下發生振動，將電磁場的能量轉化為熱能，高效地加熱食物。但也正是其強烈的熱效應，微波可以對生物組織造成很大的損害。因此人們在微波爐的觀察窗上安裝金屬網格以防止電磁波洩露。在良導體中電磁波迅速衰減，由於金屬網格的間隙遠小於電磁波的波長，電磁波也難以從間隙中透射出，因此當微波入射在金屬網格上時大部分發生反射，金屬網格起到對微波的屏蔽作用。
by 樂在心中
Q.E.R.
Q2
哪些材料可以做保險絲？選用保險絲要注意哪些問題呢？
by 匿名
答：
保險絲的作用是當電路中電流過大時，能夠發熱熔斷使得電路斷開進而保護電路。因為導線發熱功率為
正比於電阻
，所以原則上來說保險絲材料需要電阻率高而熔點較低。生活中常用的保險絲材料是鉛銻合金等低熔點合金。
保險絲的參數有很多，具體來說比較重要的幾個參數是：1、工作環境溫度和脈衝電流，這兩個參數可以認為體現保險絲的質量，工作環境溫度寬、脈衝電流大，保險絲更不易老化，能使用的時間也會更長；2、額定電壓、額定電流和外型尺寸，這三個參數體現實際需要，簡單來說就是用電功率比較大就選承載電流能力比較大的保險絲；3、熔斷特性，這個參數體現為電流過載以後保險絲熔斷需要的時間，也是實際應用中需要重點考慮的參數。最後，真買保險絲的時候還是諮詢一下銷售人員的意見，以免出現安全事故。
參考資料：保險絲基本知識材料介紹資料
by Alan
Q.E.R.
Q3
為什麼衛生間的信號特別差？
by 海綿紙
答：
衛生間信號差並不是絕對的，只能說衛生間的信號通常很差，畢竟衛生間和衛生間不能一概而論，我曾經在極度憤怒的情況下把路由器直接裝進衛生間，收穫了滿格的Wi-Fi信號。
實際上，無論是Wi-Fi信號還是移動網絡信號，本質上都是電磁波，電磁波在傳播過程中會發生散射、反射或者被吸收，這就是信號變差的原因。
然後我們再來看衛生間，它簡直和信號命裡犯衝啊！
首先衛生間往往距離路由器較遠（畢竟誰也不會整天呆在衛生間裡，路由器肯定是放在最常呆的地方），信號傳播距離遠；其次，衛生間往往面積小而封閉，信號到達衛生間要穿過的牆較多，水泥磚石本身對信號就具有中等的吸收能力，有的衛生間牆體還是承重牆，承重牆中的金屬結構簡直是信號殺手，屏蔽信號能力賊強；本來牆多倒也還能接受，畢竟電磁波穿不過去還可以“繞”過去，電磁波的衍射可以讓牆後依然能收到信號，不過衍射也是要有與信號波長相近（米的數量級）的“縫”的，可衛生間一般只有一個門，再可能還有一個排氣用的小窗（應該不會有人在衛生間裝落地窗吧），連繞過去的路都沒有。
當然，沒有不好的衛生間，只有不好的設計，不如你也跟我一樣，把路由器裝進衛生間試試？
by 霜白
Q.E.R.
Q4
為什麼高溫可以非常高，而低溫的極限卻只有-273.15℃？
by 匿名
答：
物體的溫度本質上是反應原子分子等微觀粒子的熱運動的劇烈程度，理論上最高溫度沒有上限，當然也有說法認為普朗克溫度，也即1.426833×10³²K是溫度上限，這是宇宙大爆炸第一瞬間的溫度，高於此溫度實際不存在。而最低溫度-273.15℃，即0K（絕對零度），就是微觀粒子完全靜止下來的溫度，至於這個溫度為什麼大小為-273.15℃，這只是我們選擇一種溫度定義標準（溫標）而已，即我們把水的三相點溫度定義為273.16K。經典理論上這個最低溫度是無法到達的（熱力學第三定律），或者說要無限步降溫才能達到。但我們可以不斷接近絕對零度，製冷技術是從日常生活到科學研究都非常重要的技術，傳統上利用蒸發吸熱來製冷，已經可以通過液氦來達到1K左右低溫，激光製冷和磁熵製冷等技術已經把低溫推向nK（10-9K）的量級。
by Alan
Q.E.R.
Q5
洛倫茲力不做功那為什麼它的宏觀表現安培力可以做功？
by 北極浣熊
答：
說安培力是洛倫茲力的宏觀表現並不是說安培力就是運動電荷洛倫茲力的合力。為了避免不必要的麻煩，我們不妨就考慮磁場垂直於導線的情況。
洛倫茲力是運動電荷受到磁場的力
洛
，力的方向與磁場和電荷速度都垂直，所以
洛不做功；而安培力是磁場對通電導線的力，大小為
安
，方向垂直於磁場和電流（導線），可以用左手定則判斷。導線靜止時，兩個力都不做功，經過簡單的推導即可得到安培力等於運動電荷洛倫茲力的合力，這時也不會有什麼矛盾。
而導線一旦運動，比如上圖中導線向上運動，
安依然垂直於導線向上，而此時運動電荷（不妨假定為正電荷）的速度水平速度
與豎直向上的速度
的矢量和，
洛不再垂直於導線，而是斜向左上方，其合力依然不做功而且不等於安培力。這時，通過簡單的計算，我們會發現，洛倫茲力向上分量的合力還是等於安培力，它確實做了正功
使得電荷產生了速度
，而其水平分量呢，也確實做了負功
，這本來應該使得
減小，但這並沒有發生，因為電場力做了正功維持了這個速度（不然電流就減小了）。實際上就是電場力做了正功，而洛倫茲力雖然總的來看沒有做功，但通過兩個分力一個做正功一個做負功把電場力的正功傳遞給了導線，可見這時安培力是洛倫茲力做正功的分力的體現。
再深入一點，為什麼導線動了電場力才會做功呢？因為導線動的話就會因為切割磁感線產生感應電動勢，這個電動勢是阻礙電荷往前跑的，這個時候電源電動勢就要動手了，開始做功來抵抗它了。
參考資料：淺析安培力和洛倫茲力
by Alan
Q.E.R.
Q6
為什麼相同視力在黑暗處相比明亮處看東西會更加模糊？
by O.W.
答：
人和大部分動物的視覺形成都是依靠著視錐和視杆細胞（參考No.220 Q8），其中視錐細胞和視杆細胞在結構和功能上均有不同。
視杆細胞對光極為敏感，可以很好的響應弱光信號。我們在黑夜中視力基本都依賴於視杆細胞發揮作用，但遺憾的是視杆細胞不能分辨色彩，並且視杆細胞的分辨率更低。
視錐細胞則可以很好的分辨色彩，且有著極為優異的空間分辨率，我們對於色彩的感知和日間視力更多的依賴於這一類細胞，但它們在弱光下基本無法發揮功能。
人類在進化的過程中更加適應於日間活動（所以我們晚上基本都在睡覺），視網膜相應的擁有更多的視錐細胞（集中在中央凹），從而在日間獲得更好的色彩感知和分辨率。而低比例的視杆細胞使人類在夜晚，僅能在弱光下看到物體的輪廓。於是在弱光條件下，對相同物體的觀察不僅缺失了色彩還降低了分辨率，這就是提問者所說的“相同視力在黑暗處相比明亮處看東西會更加模糊”。
當然還有更為極端的，大多數鳥類缺乏視杆細胞，擁有更多的視錐細胞，所以鳥類在白天的視力極佳，而在晚上則非常差。例如，家雞在晚上基本就是瞎子，嗯，就是連模糊的輪廓都沒有了。
by 某大型裸猿
Q.E.R.
Q7
為什麼打哈欠時很難聽清外界聲音？
by 匿名
答：
當外界發出聲音時，聲音會經過外耳道，傳至鼓膜，引起鼓膜的振動，然後聽小骨（包括錘骨、砧[zhēn]骨和鐙骨）再將這樣的振動信息傳至耳蝸，耳蝸將振動信號轉換為大腦可接受的神經電信號，將其傳至大腦。這就是人聽覺形成的機制。而人在打哈欠時很難聽清外界聲音，就是因為鼓膜振動這一個環節出現了問題。
圖源網絡
鼓膜將外耳和中耳完全分割開來，因此鼓膜想要自由的振動，就要求兩側氣壓相等，外耳直接與外界連通自不必說，鼓室（鼓膜內部的一個小空間）內的氣壓是怎麼調節的呢？答曰：鼓室通過咽鼓管與鼻咽部相連，從而調節內部氣壓。為了保證鼓室內部免於各類鼻咽部液體的侵擾，人的咽鼓管中會有一個瓣膜，從而實現液體、氣體通過的單向性，但這種單向性並不絕對，人在打哈欠時，由於各類肌肉的聯動，瓣膜打開，氣體就可以通過咽鼓管，這使由於人短時間吸入大量氣體，會導致鼓室內的氣壓短暫上升，鼓膜就像一個被吹脹了的氣球，便無法自由的振動了，所以造成人短暫的聽覺的下降。不過一般哈欠還沒打完，鼓室內的氣體就會逸散出去，鼓膜內外的氣壓就會重新達到平衡，人的聽覺就恢復了。
同時鼓膜的振動同樣與名為“鼓膜張肌”的肌肉有關，鼓膜張肌的收縮增大鼓膜的張力使鼓膜繃得更緊，這樣鼓膜振動幅度就會變小，同樣會導致聽覺的下降，這個功能本來是人用來保護自己在高音量環境下的耳朵的，但打哈欠同樣會引起該肌肉的收縮。
以上兩種作用都導致了人在打哈欠時難以聽清外部聲音。
參考文獻：
咽鼓管的有怎樣的結構特點？
Luis Miguel Ramírez, Ballesteros L E , Sandoval G P . Tensor tympani muscle: strange chewing muscle[J]. Medicina oral, patologia oral y cirugia bucal, 2007, 12(2):E96-100.
by 前進四
Q.E.R.
Q8
為什麼摩擦力和接觸面積大小沒有關係，但把書頁交叉疊放卻能增大摩擦力導致拉不開呢？
by 巧克力
答：
摩擦力確實與接觸面積的大小沒有關係。但是，把書頁交叉疊放時，接觸面的數量增加了。同時，由於紙張的形變，每個接觸面上的正壓力也會增加。由於每個接觸面上都會存在一個摩擦力，它們疊加之後，總的摩擦力就會大幅增加。
首先，暫時不考慮紙的形變，我們可以建立一個簡單模型，計算出這種摩擦力的大小。假設每本書有
頁紙，每頁紙的質量為
，紙張之間的摩擦係數為
。在書頁交叉疊放時，每兩頁紙之間都存在一個接觸面，產生相應的摩擦力。考慮書本
的第
頁紙，存在上、下兩個接觸面，分別有
，
張紙壓在這個接觸面上，於是，相應的壓力為
這兩個接觸面上的摩擦力
於是，總的摩擦力，就是從第一頁到第N頁的摩擦力之和，即
與之相比，如果僅僅是把一本書擺放在另一本書上，那麼就只有一個接觸面，其摩擦力為
以兩本書各有100頁為例，交叉疊放的摩擦力達到了簡單擺放的近200倍。可見，交叉疊放的方式，通過增加接觸面的數量，大幅增加了總的摩擦力。
在實際情況下，書頁的交叉疊放會把兩本書“撐開”，引發紙張的形變。如圖所示，AB段的紙張是傾斜的，於是紙內的張力就會有一個豎直方向的分量。為了平衡這個張力，兩張紙之間的正壓力增加，從而造成摩擦力的進一步增加。（可以嘗試把手指伸到兩頁書之間，不難發現，手指伸得越深，感受到的壓力和阻力越大）正是因為這種效應的存在，即使把兩本書放在豎直位置，也可以產生很大的摩擦力。
參考文獻：Self-Amplification of Solid Friction in Interleaved Assemblies
by xiaozhu
Q.E.R.
Q9
為什麼人在光明的環境中不容易睡著？
by 一個想要上課睡覺的高中生
答：
這是因為啊，同學你還不夠累啊！
親，這邊建議每天睡3到4個小時呢，不到一個月，保證你不僅有光環境能睡著，還可以保證罰站的時候也可以睡著（不要問我為什麼知道）。
好了，說正經的。人的大腦中有一個區域叫做松果體，是極其重要的腺體（吐槽一下，這個與熬夜有關的腺體居然中學不學）。它能通過分泌褪黑素控制生物節律，一天裡，白天光照強，褪黑素分泌少；夜晚光照弱，褪黑素分泌多，導致人產生睡意。如果你到沒有光汙染的農村地區，也許晚上8、9點完全黑下來後，就開始有睡意了。現代人，很多人喜歡睡覺前刷手機，事實上，手機屏幕的藍光會大幅減少褪黑素的分泌，導致手機越玩越嗨（親身經歷）。
在白天，哪怕你完全閉上眼睛，還是有光能透過你的眼皮的，因為眼皮細胞質近乎透明，眼皮厚度較小，也許你還可以測一下眼皮的透光率，我們常常用
表示，即
透射光強
入射光強
。不考慮吸收光的話，可以在黑暗環境中測出反射率
，
即得到透光率（開玩笑的，很危險，很危險，很危險！！！）。所以如果想要上課睡覺，眼罩是個不錯的想法呢，最好吶，再讓老師給你拿個枕頭。
by Aurora
Q.E.R.
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本期答題團隊樂在心中、Alan、霜白、某大型裸猿、前進四、xiaozhu、Aurora
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上期也精彩
編輯：他和貓
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