堯婉琦


一次戶外鍛煉時,我的額頭被扣殺過來的羽毛球擊中,腫了起來。一次看電視時,我看到專業羽毛球運動員竟能用羽毛球擊碎西瓜。這引發了我的思考:羽毛球為什么能產生驚人的力量?
通過查找資料,我了解了在所有的球中,羽毛球能達到的速度最快。為什么呢?
嚴格來說,羽毛球不是球體,而是近乎圓錐形,質量小,受到的空氣阻力小。相比籃球、網球等球體,同等大小的力在它身上會產生更大的加速度。
球翼的羽毛弧度可以引導氣流從羽毛球中通過,使其轉動,在飛行時保持穩定。無論最初的方向如何,羽毛球都會保持頭朝前地飛向遠處。
球拍的拍頭是一張緊繃的網,輕質的長柄結構使得杠桿原理在其中發揮作用。而且,人們揮拍的時候,球拍的角速度非常大,球拍又伸出手臂那么長一段距離,線速度也快。
實驗探究:
打羽毛球時,不是所有人都能讓羽毛球的速度足夠快。羽毛球的速度與羽毛球的質量、擊球力度、擊球位置等有關。
為了探究它們之間的關系,我設計了實驗。
1.羽毛球質量與速度的關系實驗
我以相同的姿勢和力度分別擊打5次質量分別為4 g和6 g的羽毛球,測量羽毛球飛出去的距離,計算速度,并求出平均值。
結論:相比正常質量的羽毛球,較重的羽毛球飛得更遠,速度更快。但過重的羽毛球也不會飛得很高、很遠。
2.擊打力度與羽毛球速度的關系實驗
我用羽毛球拍(3U)以不同的力度(小、中等、大)擊打質量為5 g的羽毛球,記錄羽毛球從被擊打到落地的時間和距離。
實驗記錄:用小的力度擊打羽毛球,平均時間為0.8 s,平均距離為4.6 m;用中等力度擊打羽毛球,平均時間為1.5 s,平均距離為6.7 m;用大的力度擊打羽毛球,平均時間為1.8 s,平均距離為8.4 m。
結論:擊打球的時候,擊打力度越大,球速越快;擊打力度越小,球速越慢。因此,擊打羽毛球時應快速、有力。
3.擊球方向與羽毛球速度的關系實驗
我用羽毛球拍(3U)從上往下、從下往上各擊打5次質量為4 g的羽毛球,測量羽毛球飛出去的距離,計算速度。具體數據見表1和表2。
結論:擊打同一個羽毛球,相比從下往上擊打羽毛球,從上往下擊打羽毛球,羽毛球飛出去的距離更遠,速度更快。
羽毛球的速度與其質量、擊打力度等有關,所以我們在羽毛球運動中,可以使用一定質量的羽毛球,通過調整擊打力量、擊打方向等,使羽毛球的速度加快。
通過這次研究,我明白了科學在羽毛球運動中的巧妙運用,感受到了科學的魅力。
不止籃球、乒乓球、羽毛球運動,其他的球類運動也蘊含了科學原理,你們了解哪些呢?歡迎來稿分享。