中学生叠纸飞机赢 1.4 万奖金！他是怎么做到的？

科学“答案”课堂测验

纸飞机是通过将动能转化为势能来滑翔的。你知道喷气式飞机能在空中高速飞行主要是运用了哪条物理定律吗？

A.牛顿三大定律

B.阿基米德原理

C.帕斯卡定理

D.伯努利原理

（答案见文末）

翱翔天际，

那些令人难以置信的纸飞机记录

不知道大家是否还记得自己手中的纸飞机创造的飞行纪录，在第十一届宁波纸飞机大奖赛暨第七届中国宁波纸飞机挑战赛上，又创造了一些新的纪录。在空中计时项目中，镇海中学大一学生李建男驾驶纸飞机飞行13.88秒，夺得冠军；在直线距离项目中，余姚市第五职业学校学生毛克伟驾驶纸飞机飞行了48.2米，这一优异成绩为他赢得了1.4万元的奖励。

如果你对这两个数字没有概念，比如13.88秒，一个身体素质好的人跑100米就足够了；48.2米，大概是标准泳道的长度。

不过，此前还出现过更不可思议的纸飞机记录：2009年4月11日，日本纸飞机协会会长户田卓夫凭借“空中之王”创下了27.9秒的吉尼斯世界纪录。

▲“空中之王”纸飞机（图片来自网络）

在纸飞机直线距离项目中，美国纸飞机大师约翰·柯林斯曾设计了一架以其妻子“苏珊”的名字命名的纸飞机，2012年2月26日，这架纸飞机被一名橄榄球运动员在仓库里抛出。

“苏珊”纸飞机一口气飞行了69.14米的距离，创下了纸飞机最长飞行距离的吉尼斯世界纪录。

▲“苏珊”纸飞机创下69.14米的世界纪录（图片来自网络）

你是不是也被这些神奇的纸飞机成果震惊了呢？看来，让一架纸飞机飞得又远又久，并不容易。不过，我偷偷告诉你，只要掌握以下“秘籍”，你也可以折出“飞机之王”！

投掷力，

这是航班顺利飞行的基本保障

纸飞机的动力来自于投掷的力量，也就是投掷的动能。投掷之后，假设飞机的高度不变，空气阻力会使飞机减速。为了继续向前飞，纸飞机会利用重力势能转换成前向的动能。因此，纸飞机实际上是在空中“滑翔”了一段距离。所以如果你的投掷力量足够大，从根本上就能保证纸飞机能在空中“滑翔”得更远。

当然，这只是纸飞机飞行的基本原理，如果想让纸飞机以多种方式飞行，光有这些还不够，纸飞机的材质、重量、黏着方式、机翼形状、投掷方式等都会影响纸飞机飞多远、飞多久。

▲纸飞机配备电动螺旋桨和锂聚合物电池后，动力十足，可进行飞行特技表演（图片来源：东方IC）

飞得更远，

需要稳定的重心

不同的项目对于纸飞机的要求也不同，如果想要纸飞机飞得远，飞机需要有细长的机身，重心要稳定、对称。

在纸飞机直线距离项目中，创下吉尼斯世界纪录的“苏珊”纸飞机为了保持整体造型修长，首先从传统的A4纸上剪掉19毫米的垂直边缘，然后在机头位置进行两次折叠，以稳定飞机重心，并再次缩小机身尺寸。值得注意的是，“苏珊”纸飞机在折叠时使用了胶带固定。

John Collins 亲自指导折“苏珊”纸飞机的视频教程，有兴趣的朋友可以尝试一下，也许下一个打破世界纪录的人就是你！

飞得更久，

需要折叠宽翼

另外一个项目，对纸飞机的滞空能力的要求和飞行距离的要求是完全不一样的，纸飞机的滞空能力需要保持稳定，所以机翼要宽，重心要前倾，机头要厚。

户田卓夫的“天空之王”之所以能飞行27.9秒，完全得益于其宽大的机翼。

“空中之王”纸飞机外形扁平，看上去有点像B-2隐形轰炸机。该机翼面积较大，机身边缘向上折叠、尾部上翘，可以保证长时间滞空的能力。

▲B-2隐形轰炸机

成功或失败的关键，

正确的投掷姿势

除了飞机本身的折法外，投掷者的投掷力度、选择正确的姿势和投掷角度也是纸飞机飞得好坏的关键。

“苏珊”纸飞机的投掷者是一名职业橄榄球运动员，身体素质好，力量大。与“空中之王”一起夺得本次纸飞机比赛冠军的李嘉男说：经过十几次试验，他认为投掷时，最佳角度是让纸飞机机头向上约70度。

另外小提醒一下，保持手指干燥也很重要，如果太紧张，手上的汗水会影响纸飞机的顺利飞行。

虽然只是一架小小的纸飞机，但是它却蕴藏着不少的秘密！

最终的问题是，

吹一口气，纸飞机就能飞起来吗？

很多纸飞机爱好者在放飞纸飞机前，都会习惯性的对着纸飞机的机头吹气，有人认为这种做法有助于纸飞机飞起来。对此，专家们的看法不一，有的专家认为，这确实会影响纸飞机的飞行，而另一些人则认为，这种做法根本没用。

▶识别组：

西南大学物理科学与技术学院老师袁洪宽：

纸飞机起飞前呼气，与空气动力学有关。纸飞机的机头较小，可以减少阻力，但也会使机头过轻，机身重量不均。先呼气会让机头沾湿后略重一些，可以保持机身整体平衡，使飞机能在空中飞行更长时间。另外，略重的机头可以起到引导作用。如果机身后部过重，纸飞机在飞行过程中很容易向后翻转。

宁波小市中学物理老师杨继林：

给纸飞机呼吸确实会对它的飞行距离产生影响，给纸飞机呼吸之后，前端的温度会升高，这是飞行距离增加的重要原因，但是对飞行高度影响不大。

宁波市模特无线电运动协会秘书长朱波：

吹气后，纸飞机头部的重量会增加，纸飞机的重心会前移，这样可以有效增加抛出时的飞行距离10%到15%。

▶无用派系：

“空中之王”的发明者户田拓夫是日本折纸飞机协会的会员，该协会秘书长藤原先生2017年5月曾随户田拓夫来到上海。他发现，很多中国纸飞机爱好者喜欢对着纸飞机吹气。他认为，“对着纸飞机吹气，不会对它在空中停留的时间产生任何影响。如果想让纸飞机飞得更久，除了折纸，还要勤加练习投掷。”

参考：

DK 科学百科全书：流体力学

DK 飞机书：可见的历史：飞行的魔力

科学“答案”课堂测验

答案：D

分析：在流体力学中，有一个“伯努利原理”或“伯努利定律”，是由瑞士科学家丹尼尔·伯努利于1726年首次提出的，其主要内容是：在水流或空气流中，若速度小，则压强大，反之，速度大，则压强小。

喷气式飞机机翼的横截面形状是不对称的，飞机飞行时，机翼周围气流分布不均匀，机翼上方流线密集，气流速度大，而下方流线稀疏，气流速度低。根据伯努利原理，机翼上方压力小，下方压力大，从而产生作用于机翼的升力。