2025年高考物理乒乓球中的物理知識

　　乒乓球中的物理知識

　　弧圈型上旋球和前沖式上旋球

　　運動員在擊打來球時，要保持球拍與水平面有一定的傾角。球就能越過球網，落在對方的球臺上。在擊球時不是用這種傾角迎面發力，而是使球拍大角度地向上“蹭”球，造成強烈旋轉，球落到球臺后就會大角度彈起并旋轉，一觸對方球拍立即高高飛起。這就是弧圈型上旋球。另一種拉球的方法是把傾角減小，球拍在球的頂部向前“蹭”球，球的旋轉力很強，運行路線更加平直，一觸球臺就前沖下滾，與正常的運行路線截然不同，使對手措手不及，運動員稱之為前沖式上旋球。

　　長膠遏制了弧圈球

　　正在這危急的時候，中國漏現出一位力挽狂瀾的小將張燮林，以他神奇的打法，魔術師般的技巧和舞姿一樣輕巧優美又舒展的動作使世界震驚，把不可一世的日本選手一個個斬于馬下，為中國隊立下汗馬功勞。張燮林原來是一個削球選手，慣于以柔克剛。他的廣泛靈活，跑動范圍大，遠離球臺，當對方的來球速度減低后，他用球拍輕輕地一削、一撥，就使球穩穩地落到對方球臺，軟磨硬泡，對方攻擊型選手耐不住性子，頻頻發起進攻，屢屢造成失誤。

　　那么，他是如何化解高度旋轉的弧圈球呢？關鍵在于他的球拍，這是一件威力無比的秘密武器。他的球拍沒有海棉，只有一電膠粒很長的膠皮（俗稱長膠）。長膠為什么能化解上旋球呢？這要從海棉拍“吃球”說起。當攻方拉攻時，球是向上旋轉的，而在守方的球拍接觸球的一剎那，球是向下旋轉接觸球拍膠粒。由于強烈的摩擦，球就會受到反作用力，轉而向上高速旋轉，猝不及防，球就飛丟了。如果應對得當，球就會擋回對方球臺，仍形成上旋球，但旋轉已不那么強烈，正好造成對方扣殺的機會。

　　但是，如果球拍的膠粒很長、很細、很軟，球在球拍上就不會受到反作用力，如同蹭到了刷子毛的尖，一掃過去，旋轉方向沒有改變，只是稍稍遇到點兒阻力，旋轉被減弱了。如果繼續沿原方向旋轉，回到對方手里，也成為了下旋球，使對方措手不及。而張燮林是絕不會“吃球”。他可以憑借手腕的動作，使回球不轉或下旋，變幻莫測。總之是與一般選手的回球截然不同，最終出奇制勝。

　　合力球與上拋球

　　靠球的旋轉制勝，已經成了重要的得分手段，而發球時制造旋轉就更可以先發制人。旋轉的強烈程度取決于球與拍發生側向撞擊的速度。乒乓規則要求發球時球必須向上拋起，這時如果把球拍向下切，摩擦球的側面，球的旋轉就會加劇。這是利用了物理中的相對運動、相對速度，在實踐中發揮了明顯的技術效果。這就是所謂的“合力球”。充分體現“前三板”的威力。這種發球制勝的手段幾乎無人能敵。于是引起歐洲選手們的一片抗議和抵制。國際乒聯也認為發球決勝負會限制乒乓球對攻技術的發展。回合少了，觀眾就沒有興趣了，失去了觀賞價值。于是修改規則，發球時，不得在球上升過程中擊球。這樣“合力球”事實上就被取消了。不過，這倒更促使教練員們對物理發生了興趣。既然合力球的根本關鍵是球與球拍相對摩擦的速度，那么，就把球高高地拋起來。因為根據物理規律，如果忽略空氣阻力，那么上拋物體的初速度和它下落到這一點時的速度是相同的。既然發球上拋時不準擊球，它下落時總不能還不讓打呀，只是速度還是那么快，球還是那么轉。

　　球程弧線與揮拍動作

　　前面談到，是否能把球回擊到對方的球臺上，而不至出界或落網，關鍵在于球拍與水平面的夾角。傾角過小，球必落網；傾角過大，球就出界。有時，打球時使用的足慣用的成功的角度，一個好機會一使勁，球就落到界外了。問題出在哪兒了？怎么調整呢？原來是揮臂動作過大，球拍觸球時間過長。根據物理中的動量定理，球速度的增加，和球接觸球拍受力的時間長短有關。這就如同步槍的槍管長，子彈受火藥氣作用時間長，子彈的出膛速度就快，子彈就打得遠，而手槍槍管短，子彈速度慢一樣。因此，如果球行程過長，就要調整揮臂動作，縮短揮臂行程。

　　總之，乒乓運動的產生和發展都是和力學、運動學緊密相聯的，恰當地運用物理知識，球路變化一定能更得心應手。

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