最不像球，速度稱王

◎成都市錦江區師一學校初2022級（13）班 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。

圖1 我在小區進行羽毛球實驗

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。

表1 從上往下擊打羽毛球獲得的數據

表2 從下往上擊打羽毛球獲得的數據

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。