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[原创] 问卷调查:撞击球瞬间的加速度和速度问题。

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68 
发表于 2015-12-27 00:28:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 徐旋 于 2016-1-28 11:00 AM 编辑

不少朋友对击球时加速度别有情种,这个问题对发力不好的朋友,看完这个帖子可能会有一点帮助。

因为逛乒乓网的基本上以成年球迷为主,大多数对物理的一些基本原理早已疏忽。所以在下面的问题中尽量用大家听的懂,能够理解的文字叙述。希望看懂的球友请跟帖回答。为方便起见,请用 a 或 b 字母回答。看看有多少人相信在撞击球的短暂时间内一定要有加速度。
注:以下例子与挥拍击球不同,但是碰撞物理现象相同。
      

1. 假设: 球拍水平放置,在球垂直撞击球拍的时刻,球的加速度: a=20米/秒²,球的速度: v=10米/秒, 重力加速度: g = 10 米/秒²(实际=9.8), 球和球拍是完全弹性碰撞(不考虑能量损失)。

球反弹的高度是多少: h=?

根据能量转换公式有。 m*g*h = 1/2m*v²,则 h = 1/2*v ²/g , 带入已知条件得:
反弹高度:h = 1/2*10²/10 = 5 米)

问题1: 以上计算公式里有没有用到加速度 a ? (不熟悉方程式的朋友只需看看公式中有没有加速度 a)
答案: a:没有用到a
           b:用到a

2.  假设: 球拍水平放置,拍子静止,球从不同的高度下落,加速度 = a(重力加速度)。当高度越高,反弹高度越高。
为什么重力加速度一样,而高度越高,反弹越高? 因为高度越高,具有的势能越大,在撞击的时候势能转变为动能,球的速度越快,根据上面计算,所以反弹的高度越高。
问题2: 这个解释同意吗?
答案: a: 同意
           b: 不同意。

3:  球以每秒10米的速度v1撞击球,反弹的速度v2也是每秒10米(完全弹性碰撞)。撞击时间等于0.001秒(实验数据),球所获得的加速度  a = (v2 - v1)/∆t = (10+10)/0.001 )= 20公里/秒²(注:球的反弹方向为正,所以v1等于负值,负负得正,在公式中变为v1+v2 = 10 +10.)
问题3. 手臂加速度能有这么大吗?
答案: a. 不可能这么大
           b. 可能这么大。

4: 球受到的力    F (球) = m(球的质量)x a(拍子的加速度
      球受到的力    F (球) = m(球的质量)x a (球的加速度, 如上题 20公里/秒²
问题4. 参考上面第三个问题,这两个力(F)一样吗?
答案:a. 不一样
          b. 一样。

5.  加速击球或发力击球时,为什么击出的球速度快力量大? 因为在发力挥拍的整个过程中,施加在拍子上的加速度a(拍子加速度)增加了拍子的速度增加了动能),所以撞击后,球获得很大的加速度b球的加速度)(参考以上问题)。
问题5.  拍子加速度 a 和球的加速度b 一样吗?
答案: a. 不一样
           b. 一样。

6. 有些球迷用了很大劲,蹬转收做的也不错,发力也协调,但是感到发不出力。什么原因?
因为即使蹬转收做的很好,发力也协调,撞击时即使拍子加速度很大(力很大),但是没有在挥拍达到高速时撞击球,所以感觉到发不出力。
问题6:同意这个解释吗?
答案: a. 同意
           b. 不同意。


7. 为什么在撞击时有人对加速度情有独钟?因为,速度,加速度,F = ma 和加速度有关。加速度可以增加拍子速度(没错),拍子受到的力也来自拍子加速度(没错),撞击时拍子的加速度(力)施加在球上,所以加速度很重要错了球获得的加速度,受到的力 和 拍子加速度关系不大(参考问题3),只和撞击时拍子的动能(速度)有关
问题7:这个解释你觉得满意吗?
答案: a. 满意
          b. 不满意

8. 为什么撞击时感觉力很大(加速度大)?
因为在撞击时,拍子吸收了一些能量,肌肉感觉到碰撞时拍子产生的震动。这个震动不是来自拍子加速度,而来自拍子吸收撞击时的能量(动能只和速度有关)。

(对物理不熟的跳过)此外,根据作用力和反作用力的原理,拍子受到一个和球受到的相同大小的撞击力,这个力不是撞击时拍子的加速度产生的, 而且这个力(撞击力)远大于手施加在拍子上的力(加速度)。平衡这个力靠的是拍子的惯性力而不是拍子本身的加速度产生的力。
问题8: 这个解释满意吗?
答案:a. 满意
          b. 不满意

9. 问题9:撞击球时,一定要有加速度吗?
答案: a. 不一定
            b. 一定



附:目前所做的有关实验数据:
1. 在挥拍过程中拍子运动是匀加速运动(拉球时有二次加速现象)。
2.击球时,拍子的加速度很小,零或负值。
3. 球自由落体垂直撞球拍(同一块球拍)时,速度越快,接触球时间越短。

结束语:
网上朋友提了很多和发力有关的问题,例如:重心转移,转腰,收小臂,前迎,徒手挥拍问题。对于业余球迷,首先要注意在拍子最高速附近击球。改进自己发力动作结构前,先看看自己撞击球时球拍的速度是不是很快,从徒手动作就要注意球拍在击球点处的速度。要保证有足够的加速距离,类似于自由落体运动,高度越高,撞击时速度越快。否则都是白忙。
这个原理适用于小力量,中等力量,全力发力。用各种力量发力时,每次挥拍一定有个最高速(力量不同,最高速不同),所以要想做到发出多大力量,打出多大效果来,尽量做到在最高速撞击球。


谢谢回答问卷的球友.




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发表于 2015-12-27 10:04:02 | 显示全部楼层
物理学家啊!
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发表于 2015-12-27 10:28:36 | 显示全部楼层
太长不看,虽然我学化学的,物理看不懂,但还是觉得楼主感觉好像很厉害的样子
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  • MLS回复 ._700:我只看结论,徐教练是专家,理论部分他负责,
    2015-12-27 12:24 PM 回复
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发表于 2015-12-27 10:32:58 来自手机 | 显示全部楼层
二次加速拉弧圈也行,因为一速根本没起作用,击球距离极短,拉出来的是软弧圈。那些二次加速才能拉好弧圈的菜鸟,只能低速情况下保持成功率。
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觉得此文对你有帮助,可以点击打赏按钮~~~
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发表于 2015-12-27 11:26:03 | 显示全部楼层
坚持就有收获
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发表于 2015-12-27 12:18:02 | 显示全部楼层
徐教练分析的太到位了。谢谢徐教练!
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发表于 2015-12-27 13:08:07 | 显示全部楼层
谢谢徐教练!
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发表于 2015-12-27 16:08:29 | 显示全部楼层
第一条,我给你一亿元,限时一秒钟任你花,$现在放你面前,问题,你能花多少?
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85 
发表于 2015-12-27 16:26:43 | 显示全部楼层
第三题:什么球撞击球,是球拍么?如果是,球的完全弹性碰撞的结果,就不是10+10,而是10+20,这些小错误反映着国人对科研的细节的不认真。
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发表于 2015-12-27 16:37:01 | 显示全部楼层
用一些不严仅的计算去否定一些多年经验教学的方法,本身就不怎么科学。
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发表于 2015-12-27 18:17:11 | 显示全部楼层
触球时拍的速度决定出球的质量。
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聽楼主| 发表于 2015-12-27 21:38:35 | 显示全部楼层
本帖最后由 徐旋 于 2015-12-27 10:10 PM 编辑
kwong 发表于 2015-12-27 04:26 PM
第三题:什么球撞击球,是球拍么?如果是,球的完全弹性碰撞的结果,就不是10+10,而是10+20,这些小错误 ...

球的加速度=球的速度变化/∆t。(10+20 就不说了,当做笑话吧)。 和什么碰撞无所谓,只要知道速度变化和所需时间∆t就能得到 a.  别太自信了,呵呵
你的一亿元说法我来诠释试试:存在那儿还是一亿。碰撞就是取钱去花(能量传递),具有质量的物体加速运动就是存钱(能量增加)。取多少决定于需要多少(碰撞物体质量),用不了的,有多余钱和取到钱的物体都在运动。质量相当的物体弹性碰撞,一亿元钱一次花光(中学物理课上的等质量钢球碰撞实验),花完一亿的钢球静止,另外一个吗。。。。你懂的。
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发表于 2015-12-27 22:13:28 | 显示全部楼层
徐旋 发表于 2015-12-27 09:38 PM
球的加速度=球的速度变化/∆t。(10+20 就不说了,当做笑话吧)。 和什么碰撞无所谓,只要知道速度 ...

10+20我是假定球有速10,而你则假定球是静止状态而已,没有什么可笑。

一亿元的比喻,是因为你是假定人直接加力到乒乓球上,却只让人只有千分之一秒的时间去提升速度,便好比给你一亿元却不让你有时间去花。
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聽楼主| 发表于 2015-12-27 22:29:12 | 显示全部楼层
球的速度变化当作已知条件告诉你了,这个计算还能有问题?
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发表于 2015-12-27 22:36:37 | 显示全部楼层
徐教授说的比较专业,对于打球的应该说的通俗一点。加速度也是为了提升速度,我们需要做的是尽量在最高速去击球,作用到球上的力就大。不过话说回来乒乓球是个靠手感的运动,并不是发的力作用到球上的越多就越厉害。
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发表于 2015-12-27 22:36:48 来自手机 | 显示全部楼层
真有时间,哎。
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发表于 2015-12-27 22:47:14 | 显示全部楼层
球拍本身本来就不能当成一个质点去跟球碰撞,上面的公式都是假定碰撞是以质点撞质点的理想前提下,才有那么你想的结果。

我们可以想象有一串大石头,大石头与大石头之间有弹簧,以均速飞行並撞向一小石头,结果只有最前面的大石头参与了撞击,后面的石头毫无贡献,如果在最后的大石加力向前推,则所有弹簧一起被压缩,所有大石紧贴在一起,变成一块超级大的石头,撞向小石头,撞击的效果便远超过均速的撞击。
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  • fengqiao相比用弹性碰撞,你这个例子和用带有胶皮的乒乓拍子击球更相近些。持续加力,持续压胶皮,才能更好的吃球。才能更好地控球。
    2015-12-28 08:35 AM 回复
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聽楼主| 发表于 2015-12-28 04:06:33 | 显示全部楼层
风o云 发表于 2015-12-27 10:36 PM
徐教授说的比较专业,对于打球的应该说的通俗一点。加速度也是为了提升速度,我们需要做的是尽量在最高速去 ...

“并不是发的力作用到球上的越多就越厉害。”这个是确实的。
发力可以有大小,但是一般还是要在高速击球。摆短,搓球有点不同。如果要加转,也是要在最高处击球。
用假动作搓不转,可以在撞击球时刻(或稍后)拍子突然加速迷糊对方。
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聽楼主| 发表于 2015-12-28 05:15:25 | 显示全部楼层
风o云 发表于 2015-12-27 10:36 PM
徐教授说的比较专业,对于打球的应该说的通俗一点。加速度也是为了提升速度,我们需要做的是尽量在最高速去 ...

“并不是发的力作用到球上的越多就越厉害。”这个是确实的。
发力可以有大小,但是一般还是要在高速击球。摆短,搓球有点不同。如果要加转,也是要在速度最高处击球。
用假动作搓不转,可以在撞击球时刻(或稍后)拍子突然加速迷糊对方。
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发表于 2015-12-28 05:59:56 | 显示全部楼层
徐老师:击球瞬间的抓柏动作是不是一个加速动作?击球动作是直线运动吗?人通过球拍对球的控制靠的是最高速?怎样才能作到最高速打到球?
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  • 徐旋1.是抓拍动作,该动作是发力必须的。2.直线,弧线都可以。3.引拍距离,及爆发力。有人会有疑问:加速度距离越大越好,但为什么要打球时,要求小臂,手腕要突然发力。突然发力指的是发力距离短。这个在发力视频中说过。
    2015-12-29 08:50 PM 回复
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