梁水源

2020年国庆期间，国产影片《夺冠》带领观众重温中国女排激情燃烧的岁月，在为中国女排呐喊之余，你可知道，打排球时的准备姿势、移动传球、垫球、发球等动作都蕴藏着诸多物理原理。

排球运动员站立时，重心和支撑面边缘的连线形成一个三角形，可以保证运动员在运动中的稳定性，其重力作用线和重心至支撑面边缘相应的连线间的夹角被称为稳定角，稳定角越大，支撑面越大，重心越低，越平衡稳定。因此，运动员通常会采取半蹲姿势准备，以增大稳定角，降低重心。

众所周知，按照牛顿的第三定律，力的作用是相互的，每一个作用力均会存在一个与它大小相等，并且方向相反的反作用力。于是，排球运动员为了提高移动的加速度，除了增加蹬地的作用力之外，适当地减小蹬地角也有利于获得最大的水平方向加速度。

我们可以看到，排球运动员在传球时通常会十指张开呈半球状，这是因为当合力方向相同、大小相等时，分力越多，一个分力的扰动就越不容易对球的方向造成偏离。传球时，扩大出球面增加出球点，能提高球的灵活性，使运动员可以更好地控制球的方向。

而在垫球时，排球运动员的手臂与手掌形成三角形，同样可以确保垫球手臂的稳定性。若球不旋转，运动员可以利用入射角与反向角的原理击球。若来球旋转，除了球给手臂一个作用力和手臂给球一个反作用力外，球的旋转力也会作用于手臂，而手臂也要給球的旋转一个大小相等、方向相反的反作用力。……