烹走狗后，用餐具做了把良弓，不藏了！ | 正经玩

原创：中科院物理所

注意：本期实验有一定危险性，请在家长陪同下完成。复合弓威力较大，玩耍时一定要确保周围环境空旷安全，切勿对着任何人或物射击！切勿使用尖锐的硬物的作为箭矢！

一天深夜

办公室里的师兄师姐们一起点了烧烤

看着用完的一次性筷子

小编突然想用它做个玩具

找师姐借来头绳和美工刀

找师兄借来直尺和铅笔

拿上实验室里的尖嘴钳和曲别针

做一个竞技的小玩具

于是办公室更快乐了

……

实验器材

一次性筷子两双，橡皮筋两个，头绳两个，曲别针两个，美工刀，直尺，铅笔，尖嘴钳，所标杯

实验步骤

第一步：

将一双筷子裁成两根约15cm的木棍，用美工刀小心的把两头木刺修平。

第二步：

取另两根筷子，一分为二，取一半筷子，如图加在第一步得到的两根筷子之间摆放。在标记位置（距离边缘约1cm）用美工刀打孔。两边对称地同样操作。Tips:用刀尖从正反两面来回旋转打孔，最后打通即可哦~

第三步：

把曲别针伸直，从孔中依次穿过，用尖口钳在两头剪去多余部分，并扭出圆形。另一边对称地进行同样操作。

第四步：

在图中标记距边缘1cm左右，用美工刀在左边较短的一端开凹槽，右边长端开环形槽。

之后翻面，在背面图中标记处（与正面凹槽在一个垂直面上的位置）开四个凹槽。

第五步：

将两根头绳绕三到四圈，套在中间凹槽上。将两根橡皮筋系在一起，系在两端环形槽上。（可以通过渔人结的方法，即从绳子环中间掏一圈）

如果弹性不合适导致弓反弓，可以通过改变皮筋长度和头绳绕的圈数来调整。

这样，一个简单的复合弓就做好啦！可以拿剩下的筷子当做“箭矢”，用泡沫、纸箱做一个简单的靶子，来和小伙伴比赛射箭吧！

注意：复合弓威力较大，玩耍时一定要确保周围环境空旷安全，切勿对着任何人或物射击！切勿使用尖锐的硬物作为箭矢！

原理解说

这把“复合弓”其实更像是弹弓，用到了三根皮筋来提供弹力。

市场上多数皮筋商品在4.5倍拉距以内，拉力和拉距之间的关系近似满足胡克定律F=kx，即力与形变量满足线性关系。因此给皮筋一个拉力，皮筋伸长蓄积的弹性势能为

E=kx²/2,

其中k为弹性系数，x为皮筋伸长量。

松手后，皮筋的弹性势能转化为箭矢的动能，由公式

E=mV0²/2

可得箭矢出射初速度V0，调整出射角度，可以射出不同轨迹（平抛、斜抛，可以算一打高中物理题）。

如果不考虑“箭矢”形状带来的影响，轨迹可以近似看做弹道曲线，可以用弹道学里最简单的质点弹道模型进行计算。大家在射箭时也可以默默心算，来确定怎么射箭才能“正中靶心”哦～

初速度 100m/s的直径8mm 钢珠以仰角31°发射的弹道曲线示意图