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摘要?本文根据《理论力学》中相关概念与知识?阐述了台球运动中的力学原理,

并对其运动过程进行了简单的理论分析。对台球运动中的三种不同击球方法进行了单独

讨论?并进行简要计算。 关键词?台球 ?运动 ?碰撞 ?力学原理 主要内容?

引言

台球运动在我国有着广泛的群众基础。

从年龄上看有中小学生到年逾花甲的老

年人。从社会各阶层看有农民、工人、

学?生、教师、打工者、商人、官员以

及职业运动员等等。对于台球的运动过

程中的力学原理我就此进行一些简要的分析。

1 台球运动基本形式及力学原理

台球是刚体运动的一个典型例子?其在桌面上所作的各种运动?

归根结底就是刚体小球的质心平动和绕质心转动。在台球运动中粗糙

的桌面对小球的摩擦力起着重要作用。

台球作为一个球形对称的刚体?它的质心在几何中心(球心)?根

据力学中的质心运动定理?当台球受到的力过球心时?形成平动?这

种平动符合动量定理?其冲量等于动量的改变。若台球受到的冲量dt

FP??动量的变化量△P =M△v?则有? P= M△v ?1?

?其中M为台球的质量?△V为击球过程中球速的变化量?当台球

受到的力不过球心(偏心力)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=J△? (2)

其中M为球体受到的冲量矩?J=2?5MR2为台球的转动惯量?△?为小球的角速度。

2 台球安全击球区的确定

用球杆击打主球上的点叫击点?面对主球平视是个圆形面?这个

圆形面上到处都是可以打的击点。球和球杆上的撞头都是球面形的?

如果球杆上的撞头在圆球的边缘部位时?由于角度过斜?便会发生“滑

杆”现象。说明主球的球面上不都是可以用球杆击打的点位?而是有

一定范围限制的。可以撞击而不至于打滑的范围称为安全击球区。下

面确定安全击球区的范围?