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中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号： 1673-1875(2009)09-168-01
YO-YO，又叫“悠悠球”或“溜溜球”，是一种很受儿童甚至青年人的喜爱的益智玩具。它主要由转轮及一条系在轴上的长绳子组成，转轮有两个球瓣，用一根轴相连，能凭借绳子上下滚动。悠悠球根据其构造不同，可分为三大类型，即整体形、离合型和轴承型，不同的类型具有不同性能，适合各种不同玩法。悠悠球中蕴含着丰富的物理知识。
一、功与能的应用
用力将悠悠球（以下简称为“球”）甩出，人对球做功，人体的化学能转化为球的动能。如果持绳头的手不动，那么绳子对球的拉力并不对运动的球做功，球在下降阶段，重力对球做功，球的重力势能减少，动能增加，转速变大；当球落到最低处时，转得最快，动能达到最大值，势能值最小；球在上升阶段，重力对球做负功，球的重力势能增加，动能减少，转速减小；由于摩擦力和空气阻力做功，机械能不守恒，一部分机械能被转化为内能，球不能自由上升到原有高度。要想球上到绳头位置，办法有两个：一是以一定的速度掷出，给球一个初动能；二是球在最低处时，把绳头往上拉一下，增加其机械能，类似于荡秋千。两种方法一起使用，效果更佳。
二、力学方面应用
1、平衡
旋转具有稳定性。高速旋转时，物体由于转动惯量(惯性)，而能保持轴向稳定。且转速越高，稳定性越好。如高速旋转的陀螺能站立、快速行驶的自行车能放双手、地球由于自转而保持轴向稳定等。
2、摩擦力的运用
改善接触面：球瓣的内侧靠近轴承处有一圈锯齿样的凹凸星纹（或胶贴、胶圈、硅胶、孔），这是为了增大摩擦系数，有利于收球时绳贴住球瓣而减少打滑。急促拉绳时，球就会回头，拉绳动作停止的那一瞬间，旋转的球就会升高，松松的绳子易贴着球瓣，使球攀住绳子向上爬。在轴承中加注润滑油，是为了减少摩擦。
增大压力：玩家往往故意把胶贴去掉或把凸纹磨平一些，以减少摩擦，增加空转时间，但这样做会使得回收难度增加，其解决办法是：做一个睡眠动作，绕过左手食指，让球搭在左右手之间的线上，右手提绳同时左手食指放绳，则球瓣间绳子一下出现二至三重，形成绳团，侧向压力剧增，大幅提高了摩擦力，使绳附在轮上而达到收球目的。
变滑动为滚动：采用轴承是为了减少摩擦；利用滚珠轴承替代尼龙轴承，是以滚动摩擦代替滑动摩擦，有效地减少摩擦阻力，使空转时间更长。
3、力矩
若以绳与球相切的点为支点研究球的转动，球的重力力矩因绳缠绕半径而变化，其力臂等于绳的缠绕半径，球下降过程中重力的力矩减小，上升时则重力矩变大，当球在最低点时，重力的力矩为零。
4、超重与失重
球加速下降或减速上升时，绳的拉力小于球的重力，球处于失重状态；球减速下降或加速上升时，绳的拉力大于球的重力，球处于超重状态。
5、离心运动
离合型球的空转和自动复归，归功于球瓣内的离合器。在高速旋转时，离合器上的金属球因离心运动，使离合器卡张开，成为空转状态，减速时，由于弹簧力比金属球所需的向心力大，离合器闭合，使转轴与球瓣成为一体，悠悠球自动上卷回收。
6、平动与转动
球上升或下降过程中既有平动又有转动，当绳头不动时，球的平动速度大小等于球转动时绳切点处的线速度(V=ωr)大小。
7、惯性
在球重量、直径相同的条件下，外环越重的球，空转强度越强。有的球使用金属外环，或加入橡胶加重圈，就是为了增加其转动惯性（转动惯量），使它稳定性更好，空转时间更长。
三、声音的应用
干枯的轴承或清洗后的轴承，可以产生一种“沙沙”响的音响效果，球转速越快，声音越大而急促（即响度大、音调高）。若在轴承中加注润滑油，则响声大为减少。
四、光学知识的应用
有种会发光的球，是利用一只个发光二极管发光。转速较慢时，只看到一光点做圆周运动。转速较快时，看到的却是一个光环，这是由于人眼视觉渐留的原因。
五、电学知识的应用
离心自动开关：会发光的悠悠球，其中一个球瓣内有一块电路板如图。该电路由一端固定的弹簧和一块金属片作为触发开关，当球高速旋转时，弹簧的自由端做离心运动，接触金属块，电路因此而接通，二极管发光或音响器发出声音；当转速较慢或停止时，弹簧复位，电路切断。
参考文献：
[1]白水.超级悠悠球[M].外语教学与研究出版社
YO-YO，又叫“悠悠球”或“溜溜球”，是一种很受儿童甚至青年人的喜爱的益智玩具。它主要由转轮及一条系在轴上的长绳子组成，转轮有两个球瓣，用一根轴相连，能凭借绳子上下滚动。悠悠球根据其构造不同，可分为三大类型，即整体形、离合型和轴承型，不同的类型具有不同性能，适合各种不同玩法。悠悠球中蕴含着丰富的物理知识。
一、功与能的应用
用力将悠悠球（以下简称为“球”）甩出，人对球做功，人体的化学能转化为球的动能。如果持绳头的手不动，那么绳子对球的拉力并不对运动的球做功，球在下降阶段，重力对球做功，球的重力势能减少，动能增加，转速变大；当球落到最低处时，转得最快，动能达到最大值，势能值最小；球在上升阶段，重力对球做负功，球的重力势能增加，动能减少，转速减小；由于摩擦力和空气阻力做功，机械能不守恒，一部分机械能被转化为内能，球不能自由上升到原有高度。要想球上到绳头位置，办法有两个：一是以一定的速度掷出，给球一个初动能；二是球在最低处时，把绳头往上拉一下，增加其机械能，类似于荡秋千。两种方法一起使用，效果更佳。
二、力学方面应用
1、平衡
旋转具有稳定性。高速旋转时，物体由于转动惯量(惯性)，而能保持轴向稳定。且转速越高，稳定性越好。如高速旋转的陀螺能站立、快速行驶的自行车能放双手、地球由于自转而保持轴向稳定等。
2、摩擦力的运用
改善接触面：球瓣的内侧靠近轴承处有一圈锯齿样的凹凸星纹（或胶贴、胶圈、硅胶、孔），这是为了增大摩擦系数，有利于收球时绳贴住球瓣而减少打滑。急促拉绳时，球就会回头，拉绳动作停止的那一瞬间，旋转的球就会升高，松松的绳子易贴着球瓣，使球攀住绳子向上爬。在轴承中加注润滑油，是为了减少摩擦。
增大压力：玩家往往故意把胶贴去掉或把凸纹磨平一些，以减少摩擦，增加空转时间，但这样做会使得回收难度增加，其解决办法是：做一个睡眠动作，绕过左手食指，让球搭在左右手之间的线上，右手提绳同时左手食指放绳，则球瓣间绳子一下出现二至三重，形成绳团，侧向压力剧增，大幅提高了摩擦力，使绳附在轮上而达到收球目的。
变滑动为滚动：采用轴承是为了减少摩擦；利用滚珠轴承替代尼龙轴承，是以滚动摩擦代替滑动摩擦，有效地减少摩擦阻力，使空转时间更长。
3、力矩
若以绳与球相切的点为支点研究球的转动，球的重力力矩因绳缠绕半径而变化，其力臂等于绳的缠绕半径，球下降过程中重力的力矩减小，上升时则重力矩变大，当球在最低点时，重力的力矩为零。
4、超重与失重
球加速下降或减速上升时，绳的拉力小于球的重力，球处于失重状态；球减速下降或加速上升时，绳的拉力大于球的重力，球处于超重状态。
5、离心运动
离合型球的空转和自动复归，归功于球瓣内的离合器。在高速旋转时，离合器上的金属球因离心运动，使离合器卡张开，成为空转状态，减速时，由于弹簧力比金属球所需的向心力大，离合器闭合，使转轴与球瓣成为一体，悠悠球自动上卷回收。
6、平动与转动
球上升或下降过程中既有平动又有转动，当绳头不动时，球的平动速度大小等于球转动时绳切点处的线速度(V=ωr)大小。
7、惯性
在球重量、直径相同的条件下，外环越重的球，空转强度越强。有的球使用金属外环，或加入橡胶加重圈，就是为了增加其转动惯性（转动惯量），使它稳定性更好，空转时间更长。
三、声音的应用
干枯的轴承或清洗后的轴承，可以产生一种“沙沙”响的音响效果，球转速越快，声音越大而急促（即响度大、音调高）。若在轴承中加注润滑油，则响声大为减少。
四、光学知识的应用
有种会发光的球，是利用一只个发光二极管发光。转速较慢时，只看到一光点做圆周运动。转速较快时，看到的却是一个光环，这是由于人眼视觉渐留的原因。
五、电学知识的应用
离心自动开关：会发光的悠悠球，其中一个球瓣内有一块电路板如图。该电路由一端固定的弹簧和一块金属片作为触发开关，当球高速旋转时，弹簧的自由端做离心运动，接触金属块，电路因此而接通，二极管发光或音响器发出声音；当转速较慢或停止时，弹簧复位，电路切断。
参考文献：
[1]白水.超级悠悠球[M].外语教学与研究出版社