高考问答糖果仙子之舞好可怕:谁从力学的角度帮我分析一下球为什么会有弧线?
来源：百度文库 编辑：高考问答 时间：2024/04/29 14:20:22
我们知道当球在空中飞行时,若不但使它向前,而且使它不断旋转,由于空气具有一定的粘带性,因此当球转动时,空气就与球面发生摩擦,旋转着的球就带动周围的空气层一起转动.若球是沿水平方向相左运动,同时绕垂直纸面的轴做顺时针方向转动,则空气流相对于球来说除了向右流动外,还被球旋转带动的四周空气环流层随之在顺时针方向转动.这样在球上方的空气速度除了向右的平动外还有转动,两者方向一致；而在球的下方,平动速度（向右）与转动速度（向左）方向相反,因此其合速度小于球上方空气的合速度.根据流体力学的伯努利定理,在速度较大一侧的压强比速度较小一侧的压强为小,所以球上方的压强小于球下方的压强.球所受空气压力的合力上下不等,总合力向上,若球旋转得相当快,使得空气对球的向上合力比球的重量还大,则球在前进过程中就受到一个竖直向上的合力,这样球在水平向左的运动过程中,将一面向前、一面向上地做曲线运动,球就向上转弯了.若要使球能左右转弯,只要使球绕垂直轴旋转就行了.看来关键是运动员触球的一刹那的脚法,即不但要使球向前,而且要使球急速旋转起来,不同的旋转方向,球的转向就不同,这需要运动员的刻苦训练,方能练就一套娴熟的脚头功夫,只有经过千锤百炼,才能达到炉火纯青的地步.
流速大的地方，压强小；流速小的地方，压强大.当球快速旋转时，球一边的空气速度比另一边的速度大，所以球的一边压强比另一大，所以球就会转弯. 用脚踢球时，用脚内侧摩擦球的的边,球就会旋转,用脚内侧就会向左，用脚外侧就会向右.不用施加什么力，主要是要球飞出去的时候要快速旋转.
这里先不考虑空气阻力
旋转当然是因为以球心为轴的合力矩不为0
只有合力通过球心使FL=0力矩为0才不会旋转
合力矩的方向就是球旋转的方向
而在有空气的情况下球被踢过会形变，所以形状不规则，不旋转也会发生弧线，这个就不是想控制就能控制的了