乒乓球前進過程中由於不同的旋轉方向會沿不同的徑跡運動。運動員用三種不同的擊球法把乒乓球擊出，請判斷，圖6-10...

問題詳情：

乒乓球前進過程中由於不同的旋轉方向會沿不同的徑跡運動。運動員用三種不同的擊球法把乒乓球擊出，請判斷，圖6-10中l、2、3三條徑跡哪一種是上旋球（圖中沿逆時針方向旋轉）的、下旋球（圖中沿順時針方向旋轉）的，不轉球的。說明你為什麼認為上旋球應該沿著你所選的徑跡運動。

答：

【回答】

圖6-10中軌跡1、2、3分別是上旋球、不轉球、下旋球的軌跡。

上旋球就是讓球做前滾翻運動，朝對方飛過去，就像汽車輪胎一樣。由於空氣具有一定的粘滯*，因此當乒乓球轉動時，空氣就與球面摩擦，旋轉著的球就帶動周圍的空氣層一起轉動。上旋球如圖6-10*-1所示，向左運動的同時，還不斷沿逆時針方向旋轉，則空氣流相對於乒乓球來說向右流動，同時球四周的空氣還被旋轉的球帶動作逆時針方向轉動。這樣球體上方的空氣除向右平動外，還向左轉動，兩者方向相反；球體下方的空氣除向右平動外，還向右轉動，兩者方向相同。因此，乒乓球下方空氣的流速大於乒乓球上方空氣的流速。根據流體壓強與流速的關係：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小。所以乒乓球下方的壓強小，上方的壓強大，因此乒乓球受到的空氣壓力方向向下。於是乒乓球在向下的空氣壓力和向下的重力（合力方向向下，並大於重力）的作用下，沿弧線迅速下落，這樣就產生了上旋球。上旋球的特點是飛行幅度高，過網弧度大，在空中急速落下，不易出界，且落地後反*高而快，前衝力較大，將使對手較難還擊。上旋球的軌跡如圖6-10中的徑跡1 。

下旋球就是讓球做後滾翻運動，朝對方飛去。如圖6-10*-2所示，乒乓球向左運動的同時，還不斷沿順時針方向旋轉，則空氣流相對於乒乓球來說向右流動，同時球四周的空氣還被旋轉的球帶動作順時針方向轉動。這樣球體上方的空氣除向右平動外，還向右轉動，兩者方向相同；球體下方的空氣除向右平動外，還向左轉動，兩者方向相反。因此，乒乓球上方空氣的流速大，下方空氣的流速小，則球下方的壓強大，上方的壓強小，於是球受到向上的壓力。這樣在向上的空氣壓力和向下的重力（重力與空氣壓力的合力方向向下，但大小小於重力）的作用下就產生了下旋球。下旋球的特點是在空中飛行的時間長，故上飄飛行距離長，過網弧度很小，落地後*跳低平，比不轉的球*得更低。下旋球的軌跡如圖6-10中的徑跡3。

其實，乒乓球旋轉的種類很多，如上旋、下旋、左側旋、右側旋、左側上旋、左側下旋、右側上旋、右側下旋等。但它們的原理都是相同的，即都利用了“在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小”的物理知識。

本題所得出的流速與壓強的關係，不僅適用於氣體，同樣也適用於液體。如兩條船若同向平行行駛，當它們相距太近時就會發生兩船迅速靠攏甚至出現撞船現象。這一現象產生的原因和本題圖6-6*中出現的現象的原因是類似的。

知識點：流體壓強與流速的關係

題型：簡答題