<p class="ql-block">摘要：在研究飞机的过程中，我们寻找了许多综合实力较强的经典纸飞机机型，在控制同样条件下,进行对比实验，筛选出最佳的几种纸飞机，然后将几种综合实力较强的纸飞机进行对比实验，实验结果证明了想要让纸飞机更好地飞行，投掷的角度、飞机的重心，方向,粘和不粘和等细节处理需要特别注意。</p><p class="ql-block">关键词：伯努利原理、升力、重力、阻力、推力</p> <p class="ql-block">一． 实验原因：纸飞机一直是我们童年时候美好的回忆。一张薄薄的纸，一点奇妙的想象，就可以飞上蓝天。如今，有些人就致力于研究纸飞机，甚至创立纸飞机吉尼斯世界纪录，2012年2月26日，JohnCollins(约翰·柯林斯)使用“苏珊”纸飞机创造69.14米的吉尼斯世界纪录。今年，韩国人Klm kyu tae使用conqueror CX22纸飞机创造新吉尼斯世界纪录77.134米。户田卓夫创造纸飞机飞行时间纪录29.2秒。一架小小的纸飞机能做到这些简直是奇迹，于是我好奇起来，决定好好研究一下纸飞机，在爸爸的助下，我开始了研究。 </p> <p class="ql-block">二． 我的猜想：我查了资料，原来飞机能飞行，是因为上下空气的流速不同所形成的空气压力差，下面的压强大，托举着飞机向上飞行。但不同的飞机有有不同的形状，不同的形状就会产生不同的升力，因此，飞机能飞得又远又稳，飞机的重心、机翼形状等因素互相平衡，达到最好的飞行状态，所以那些影响飞机飞行的不同因素、细节都要做到最好才行。于是，我要设立不同的因素进行对比实验，得出飞机飞得又远又稳的秘诀。</p> <p class="ql-block">三． 实验过程：实验一： 1. 实验目的：将选出的八架纸飞机进行对比实验，选择出四架飞行效果最好的飞机。 2.实验材料：八架纸飞机、秒表、手机AR距离应用 3. 实验中相同因素：风向、地点、投掷角度 4．实验中不同因素：飞机 5. 实验设计：将八架飞机（分别是苏珊、御风者、狙击手、破风者、conqueror CX22、网红小恶魔、白夜距离机、A9，（如下图）在相同的情况下抛出用秒表和手机AR距离应用测量飞机飞行时间和距离，重复实验，每种飞机测三次。最后算出平均成绩，淘汰四架纸飞机，剩下的纸飞机进行因素实验。</p> <p class="ql-block">苏珊：由纸飞机科学家约翰·柯林斯创造，凤凰折开翼机型，2012年飞出最远的69.14米的成绩，在conqueror CX22出现之前，它可是纸飞机距离机型中的天花板了。御风者：一款仿真又能飞的纸飞机，尖头设计，飞行时有种驾驭风的能力，适合在室内气流稳定环境下飞行。狙击手：平头设计，飞行距离超远，并且非常稳。破风者：与conqueror CX22机型相似，采用柯林斯锁头，非得又高又远。conqueror CX22:由韩国人Klm kyu tae设计，新一代距离机之王，创造出77.134米的新吉尼斯世界纪录，打破苏珊十年神话。网红小恶魔：独特的机型，采用平头设计，内部封膛，两个小角像恶魔的角一样，火遍全球，飞得又快又稳又远。白夜距离机：与苏珊同样机型，机头部分采用锁头设计，飞得较远。</p><p class="ql-block"> 总体来说，苏珊纸飞机在空中飞行的控制能力还是非常不错的，综合实力较强，飞行起来比较稳定。飞行时间一般，距离较远。</p> <p class="ql-block"> 总体来说，御风者纸飞机在户外的能力不怎么好，因为尖头设计会让飞机不平衡，在户外，御风者飞起来非常不稳定。飞行时间较短，距离较近。</p> <p class="ql-block"> 总体来说，狙击手飞行能力还是比较强的，因为采用平头设计，因此飞机重心靠前，可以防止飞机摇摆，前进更加稳定。飞行时间较短，距离较长</p> <p class="ql-block"> 总体来说，破风者的飞行能力比较强，因为有柯林斯锁头，所以重心比较稳定，相当于自动粘胶了。但因为这款纸飞机是大力出奇迹的机型，因此，成功概率较小。飞行时间一般，距离较长</p> <p class="ql-block"> 总体来说，conquerorCX22纸飞机在空中飞行的控制能力还是挺不错的，跟破风者一样，是大力出奇迹的机型。综合实力较强，飞行起来较稳定。飞行时间一般，距离较远。</p> <p class="ql-block"> 总体来说，网红小恶魔纸飞机飞行能力较好，因为大大的头和机翼比例正好平衡，封膛设计使飞机更加稳定，因此飞行时非常不错。飞行时间较短，距离较长。</p> <p class="ql-block"> 总体来说，白夜距离机飞行能力良好，并且有锁头使飞机重心平稳，因此飞行时非常不错。飞行时间一般，距离较长。</p> <p class="ql-block"> 总体来说，A9鹰式这种机型，飞行时距离还是一般般。方形大头和机翼的比例虽说能轻飘飘飞行，但碰上风也就无能为力。飞行时间较短，距离一般。</p> <p class="ql-block"> 根据一系列的对比实验，我从八种飞机中选出了四种飞机来参加接下来的因素实验。分别是苏珊、conquerorCX22、破风者、网红小恶魔。</p> <p class="ql-block">实验二：①号实验：粘和对纸飞机有无好处1.实验目的：粘和能否帮纸飞机飞得更远？2.实验材料：透明胶（宽度大约1cm左右）、四架飞机（每架3只）、秒表、手机AR距离应用3.实验中相同因素：风向、投掷角度……4.实验中不同因素：粘不粘和5.实验设计：飞机分成两组：粘和和不粘和。通过重复实验，得出粘和能否帮飞机飞得更远。</p><p class="ql-block"> 根据数据显示，粘和了的苏珊纸飞机的距离比不粘和的多了5.3米，由此可见，粘和对苏珊纸飞机的距离是有很大帮助的。</p> <p class="ql-block"> 根据数据显示，网红小恶魔粘和于不粘和的数据相差并不是很大。因为网红小恶魔本来就是平头，而平头设计可以使飞机不左右摇摆，解决了纸飞机重心不稳的问题，因此，网红小恶魔纸飞机粘和对距离影响不大。</p> <p class="ql-block"> 根据数据显示，破风者粘和于不粘和的数据相差并不是很大。因为我发现破风者在折的时候已经采用柯林斯锁头并且锁住机身，因此粘和几乎没有意义，甚至可能会改变飞机原来的重心。因此破风者纸飞机和不粘和对距离影响不大。</p> <p class="ql-block">四、实验结论：1.锁头、平头纸飞机重心较稳定。2.头太尖的纸飞机重心不稳定，飞得较近。3.粘和会使飞机重心更加稳定。4.粘和对大部分尖头纸飞机的距离有很大作用。5.平头纸飞机重心稳定，可以不用粘和。6.锁头纸飞机可以不用粘和。</p> <p class="ql-block">五．实验原理：要想把纸飞机研究明白，那就要好好研究一下它的原理。能飞77.134米的纸飞机，也是有一定科学因素滴。纸飞机上天的关键原理就是伯努利效应，什么是“伯努利效应”？简单来讲就是，气流速度越快的地方，相对压强越低，气流流速越慢的地方，相对压强越高。正常飞机都会遵循这一原理来设计的。机翼飞行时会将气流进行切割这样下方的气压会向上挤压，形成升力，进而飞起来。（如上图）</p> <p class="ql-block"> 有一个很有趣的实验可以证明这一点。将两张纸垂直拿在手中，中间相隔4~6厘米，然后向缝隙中吹气，这时候你会发现，纸张并不会向两边飘，而是向中间靠拢，因为中间气流流速快，压强小，而两边气流流速慢，压强大，压强就会推着纸张向中间靠拢。</p><p class="ql-block"> 但是，你应该发现了，我们折的纸飞机机翼都是平平的，没有特定的凹凸形状，这是否意味着纸飞机就不能产生升力？</p><p class="ql-block"> 流体力学告诉我们，任何截面，在流体中都能产生升力，只要有足够的迎角（机翼弦线和气流方向所形成的夹角）和足够的速度就能让纸飞机飞起来。</p><p class="ql-block"> 六、进一步设想：除了飞得远，纸飞机还有许多秘密，回旋、滞空、花式飞行，都是纸飞机的乐趣所在。一张纸，就有无数种不同的折法，我也会继续研究纸飞机的不同玩法，让纸飞机在空中自由飞行。</p><p class="ql-block"> 七、收获与体会：本次实验让我受益匪浅，不仅让我学到了有关飞机的科学知识，并且让我在对比实验中让我看到了科学的严谨。</p>