ChenyuZH
?;@球隊里那些帥氣的籃球隊員,一個遠(yuǎn)投三分球激起場邊“嘩嘩”的尖叫聲。
那一刻,真是萬丈光芒啊!
像我這樣的籃球小白,也禁不住誘惑,開啟了尋找精準(zhǔn)投籃秘籍之旅。
這是我第一次投籃。
站在三分線外,我仰視著前方的籃筐,開始思考一個問題:有什么最省力的方法,可以把手中的這顆球精準(zhǔn)地投進(jìn)籃筐呢?是跳起來使勁往籃筐拋?NO!還是墊起雙腳一邊拋,一邊往后退?NO!毫無物理知識支撐的投籃技巧,得到的答案統(tǒng)統(tǒng)是NO NO NO。
于是我想起了高中物理必修②里的“斜拋運動”:投籃是一個斜上拋的過程,籃球的運動軌跡應(yīng)該是一條拋物線。我運動不算行,還好物理精,所以投籃技巧,先從物理開始!
精準(zhǔn)投籃三連問
●QUESTION 1
列出方程,把速度分解到兩個方向,應(yīng)該可以得到兩個運動方程??蓡栴}來了:速度是矢量,因此我有三個未知數(shù)要求,分別是速度的大小、速度的方向,以及籃球在空中的時間,那么……還有一個方程去哪了?
●QUESTION 2
我不是要用最省力、精準(zhǔn)的方式把球投進(jìn)去嗎?拋物線分解的運動方程表示把球投進(jìn)去的過程,但還需要“最省力”這個條件,咋用呢?
●QUESTION 3
如果我給籃球的初速度越大,那我應(yīng)該越費力(用力不是很嚴(yán)格,應(yīng)該說速度越大,動能越大,我對籃球做的功越多,因此身體消耗的能量越多)。
思來想去,終于得出結(jié)論,明確了目標(biāo):尋找投籃的最佳角度,讓拋出的初速度最小。
學(xué)喬丹大神找角度
知道了找最佳角度,可這個角度該相對于誰來判定呢?如果我以水平地面為參考,這可是行不逼的,因為投籃的時候,我的眼睛注視的是籃筐,沒辦法看著籃筐算出自己拋出的速度相對地面的角度是多少。所以我以自己的視線為參照也就是自己的眼睛和籃筐所連成的直線。
NBA的球星們在罰球時,眼神是看著籃筐的,投籃時球放在額頭前,這個動作其實就是在盤算拋出的角度(相對于自己的視線)??纯椿@球大神喬丹投籃姿勢.帥氣、精準(zhǔn),簡直就是投籃的經(jīng)典教科書。
精準(zhǔn)投籃方程式在此
厘清了第一步和第二步,現(xiàn)在我就可以這樣對運動進(jìn)行分解了:將速度分解在平行于眼睛和籃筐的直線上,以及垂直于它的方向,重力也分解到這兩個方向。
然后,設(shè)初速度夾角為0,眼睛離籃筐距離為s,根據(jù)牛頓第二定律,得到兩個方向的運動方程就是:
平行視線的方向;
垂直視線的方向:
聯(lián)立方程消掉時間,得到了速度大小v關(guān)于夾角e的表達(dá)式,然后用高中數(shù)學(xué)里求函數(shù)最大最小值的辦法就可以得到投籃的角度,大約是30度。
最佳投籃角度的大小,可以在投籃的時候通過視線來估計,可速度大小就難辦了,雖然我可以直接在紙上輕松地把它求出來,但投籃時的直觀感受,是施加給籃球的力的大小以及施加力的時間,因此我只能通過不斷地練習(xí)來掌握施力的大小河時長,盡量讓球達(dá)到筆下計算出的大小。
所以啊,不是每一個物理學(xué)家,都能成為NBA球里。比較籃球是競技運動,除了天賦,還要靠常年累月的刻苦訓(xùn)練才能成功。