理论力学论文

1、理 论 力 学 论 文 题目：对台球运动的简单分析 系别： 专业： 班级： 姓名： 学号：目 录 摘要-1一、 台球简介-1二、 在击球时，对白球的分析-1 1、在击打白球时，击球点可以分为九个区域：-12、当杆击打在1、2、6所在的竖直区域内是对白球进行分析-23、杆击打在48区域内时，对白球的分析-3三、对白球撞击目标球的分析-41、对白球直接撞击目标球的分析-42、对白球撞击桌边反弹后击中目标球的分析-4 结束语-4 参考文献-55对台球运动的简单分析摘要在台球的运动中，台球的运动就是一系列的质点组成的质点系的运动。在一定的理想状况下例如:将台球看作刚体、忽略两球之间的碰撞时产生的能量消

2、耗等，可以运用理论力学的相关知识对其进行分析，从而过的最有效的击球方式。本文主要分析了在击球时，击打不同区域所产生的不同的运动状态，其中详细分析了正中击点、正上击点、正下击点；简略分析了正左击球点和正右击球点。另外，还对击球时的两种击球方法进行了简单的分析。关键字：台球 理论力学 运动状况 分析一、台球简介： 台球源于英国，它是一项在国际上广泛流行的高雅室内体育运动，是一种用球杆在台上击球、依靠计算得分确定比赛胜负的室内娱乐体育工程。台球也叫桌球港澳的叫法、撞球台湾的叫法。台球已开展成为多种多样：有中式八球、俄式落袋台球、英式落袋台球、开伦台球、美式落袋台球和斯诺克台球，其中斯诺克最为普遍，而

3、且被官方认可，已成为一项比赛工程。本文中以中式八球为例，进行分析。二、在击球时，对白球的分析：1、在击打白球时，击球点可以分为九个区域：如图.2所示1正中击点：无旋推球和定球击球点；2正上击点：扎杆跳球和上旋跟随球的击球点；3右上击点：扎杆右弯弧线球和右上旋球的击球点；4正右击球点：右旋球击球点；5右下击点：右下旋的击球的；6正下击点：跳杆跳球和下旋拉球的击球点；7左下击点：左下旋的击球的；8正左击球点：左旋球击球点；9左上击点：扎杆左弯弧线球和左上旋球的击球点。其中3、5、7、9比拟复杂，本文对其不进行分析；(4)、(8)简单的讲解，本文主要对(1)、(2)、(6)、进行分析。2、当杆击打在

4、1、2、6所在的竖直区域内是对白球进行分析：将其看做一个刚体 其受力分析如图3建立直角坐标系o-xyz，z轴垂直纸面向外，m1为白球的质量，F为白球受到杆的打击力，N为支持力，w为球转动的角速度，h为力F到球心所在水平线的距离。那么有： m1g =N(1) Fr-Fh=M(2) 其中M为白球的力矩。球受到杆的冲量为： I=3又因为动量的变化量为： P= m1 v0 4 其中，v0 为白球的初速度。因此：I = m1 v0 ，即 v0=5另外，当台球受到力时，球体既有平动又转动，此时平动方面满足动量定理，转动方面满足转动定理，即有： M=Jw0 6 其中，J为白球的转动惯量，J=m1R。所以：

5、w0=71当击球点在1处时，在击球瞬间由于球和桌面之间没有相对运动，所以f=0N，且此时h=0，所以w0=0，在开始时白球向前平动，速度v0=；当白球开始白球与目标球正碰后定在目标球开始所在的位置。2当击球点在2处时，击球后白球的速度与中的速度相同，但由于h不为0，开始时w0=，方向向z轴的负向，即白球向前旋进； 运动后，w0=，方向为z轴负向。此时，白球与目标球正碰后向目标球滚动。3当击球点在6处时，击球后白球的速度与中的速度相同，但由于h不为0，且为负。所以开始时w0=，方向为z轴正向，即白球向后旋转。此时，白球与目标球正碰后，向着目标球的反向滚动。3、杆击打在48区域内时，对白球的分析：

6、当杆击打在48区域上时，在过圆心且平行于xoz面的平面上，白球受到力F距离过圆心且平行于x轴的直线为h。此时，那么有： M=Jw08 M=Fh9所以： w0=10那么当击球点在48时w0不为零，由于h分别为正和负，所以w0分别为正负，即白球分别按逆时针和顺时针旋进。当旋转的白球与目标球撞击后，就会像两只啮合的旋转齿轮般，产生与主球相反的旋转。例如，图.4由于目标球靠近台边，所以假设击打白球的1处时，目标球就会碰台边后反弹出来，很难落袋，此时便可以击打8区域，当目标球被送到袋口时，由于自身在旋转前进，碰到袋口便转入袋中。如果红球靠近的是对面岸边，那么可以击打4区域。三、对白球撞击目标球的分析：1

7、、对白球直接撞击目标球的分析：在打球的过程中，要想让目标球进入袋中，那么要求白球在接触目标球时，白球的球心与目标球的球心的连线通过所要进的球袋，如图.5所示。2、对白球撞击桌边反弹后击中目标球的分析：在理想的情况下如图.6所示。但是，在白球接触桌边时， 由于白球相对于桌边有运动，从而产生摩擦力，使得白球不符合反弹规那么。此时，可以用两种方法来修正白球的轨迹：一种是把击球点选在4区或者8区，使白球产生一个顺时针或逆时针的旋转，以此来抵消摩擦力；另一种是将白球与桌边的接触点向靠近目标球的方向移动，以此来修正白球的移动轨迹。结束语 在我们的生活中存在着许多与物理相关的只是，只要我们细心，就能够发现。在玩台球的过程中，台球的运动符合力学的相关规律，如果我们掌握了相关的规律我们就能很好的预测出