|
■为什么花样滑冰运动员在旋转的时候先张开双臂再迅速收拢？ 答：花样滑冰是一项把惊险与美丽发挥到极致的运动，而跳跃和旋转又是花样滑冰里最精彩的一刻。 首先，运动员会张开双臂，抬起一条腿开始旋转。此后他会收起双臂和腿，旋转速度就会加快，这是物理原理——角动量守恒在起作用。 角动量守恒是说：一个转动的物体，在没有外力矩的时候，转动惯量和角速度的乘积是不变的。转动惯量描述各部分质量与到转轴距离的关系，物体的质量越大，质量分布和转轴越远，转动惯量就越大。而角速度描述转动快慢，角速度越大，转动就越快。 最初，运动员伸出双臂和腿，质量分布与转轴距离远，转动惯量大，所以角速度慢；后来运动员收起双臂和腿，质量分布与转轴近，转动惯量小，所以角速度就快了。 ■花样滑冰的冰刀前方都有一段锯齿，这些锯齿有何作用？ 答：这个锯齿可是大有讲究的！在运动员旋转时，很多时候是在向后滑冰，用前半部刀刃接触冰面，前方的锯齿能够起到很好的稳定作用，让运动员不至于摔倒。而且，当运动员腾空而起，再落回冰面的时候，也是前方的锯齿先接触冰面，并且深凿入冰，这样才能让运动员迅速稳住。 ■在花样滑冰双人滑项目中，男女组合的抛跳十分精彩，这一动作有何物理学原理？ 答：在抛跳前，男运动员会伸臂用力拉女运动员，自身速度减小，女运动员速度增大，把自身的速度转移到女运动员身上，在物理学上叫做动量守恒。而在“抛”时，就像玩竹蜻蜓一样，男运动员将女运动员当成一个“棍儿”，向水平方向“搓着转出去”，女运动员像陀螺一样获得了一个力矩，让自身旋转起来。同时，女运动员会利用刀刃努力蹬冰，完成“跳”的动作。这样，就可以获得向上的速度。只有男运动员搓的劲足够大，女运动员蹬冰的力足够强，才能跳得更高，转得更快。（李永乐/讲解 张梓健/整理） 编辑：王丹文 校对：张颖楠
|
|
|
