乒乓球是我国的“国球”，从1988年汉城奥运会乒乓球成为奥运正式项目开始，32枚乒乓球金牌中国拿了28枚。小小的乒乓球背后有哪些深奥的物理学知识呢？
一、空气对旋转球体的影响
普通人和乒乓球运动员打球，基本上一个球都接不住，因为乒乓球运动员往往会让球旋转着飞来，按照旋转方向又可以分为“上旋”“下旋”“侧旋”等多种情况，不同的旋转，球的飞行轨迹和反弹情况完全不同。
具体来说，旋转的球在空中运动时，会受到伯努利原理和马格努斯效应的影响。
伯努利定律是流体力学中的一个定律，它告诉我们：流体流速快的地方压强小，流速慢的地方压强大。无论是上旋、下旋还是侧旋，或者是足球中的香蕉球，因为球两侧流速的不同，就会造成侧向的压力，这个压力会让球在空中改变方向。
香蕉球
德国科学家马格努斯对这个问题进行了计算，得出了马格努斯力的计算方法，对于上旋球，马格努斯力向下，使得乒乓球过网后迅速下沉；下旋球，马格努斯力向上，球落地就会慢一些。同样，左旋和右旋的侧旋球也会让乒乓球的轨迹千变万化，难以捉摸。足球、排球、网球中的旋转球都离不开马格努斯效应。
上旋球马格努斯力向下
二、反弹的方向
除了在空中飞行时受到马格努斯力的作用外，旋转的乒乓球与球桌或球拍碰撞时，反弹的方向也有相当大的变化。比如：当上旋的乒乓球撞击球桌时，由于接触点球面向后运动，会受到球桌向前的摩擦力，乒乓球会向前下方急剧前冲。遇到竖直的拍子时，同样的道理，乒乓球会受到向上的摩擦力，有可能疾直云霄。
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接上旋球容易直冲云霄
下旋球则和上旋球相反，当下旋的乒乓球弹台时，受到来自球台的向后的摩擦力。此时，下旋球就会减速向前，甚至后退。下旋球遇到球拍时，会受到向下的摩擦力，从而急速下坠直钻网底。这就是为什么和专业运动员打球，普通人一个球也接不住的原因。
下旋球在球台直接倒退
接下旋球时直钻网底
三、乒乓球拍
想要制造和应对旋转球，当然离不开乒乓球拍。乒乓球拍由底板、海绵和胶皮几部分组成，根据胶皮的不同可以简单分为正胶和反胶。正胶胶皮颗粒向外，与球的摩擦小，制造旋转的能力弱，适合近台快攻的打法。反胶的胶皮颗粒向内，与球球接触面积大，制造旋转的能力强，在现代乒乓球运动员中非常常用，适合弧圈型打法。
正胶
反胶
反胶球拍
正胶中还有一种特殊的胶皮——长胶，它的胶皮颗粒特别长，球飞过来时就好像被扫帚扫了一下，回球后不改变球的旋转方向。因此，上旋球被长胶拍打回后就变成了下旋球，而下旋球被长胶回球后则变成了上旋球。
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本届运动会的乒乓球混双比赛中，中国队许昕/刘诗雯不敌日本队水谷隼/伊藤美诚，17年来首次丢失奥运会金牌。赛后刘诗雯流泪不止，说自己对不起整个团队。其实，丢一块金牌，并不一定是坏事。现在的乒乓球世界，不是中国能否夺金的问题，而是对手与中国差距太大的问题。许多国家不得不引入中国退役选手进入国家队。比如祖籍上海的乒乓球运动员倪夏莲，退役后嫁到卢森堡，如今已经58岁了，还在代表卢森堡参加奥运会。
中国乒协一直在努力让更多教练和球员出国去交流，或让外国选手到中国来训练，帮助他们提高水平，缩小与中国选手的差距。因为只有这样才能让乒乓球这项运动永葆青春。
倪夏莲
END
2020东京奥运会专题
本期节目由中央纪委国家监委网站特约制作
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