1、“顶”风破浪的帆船我们都知道，顺风扬帆，乘风破浪，风对船帆的压力是推动帆船前进的动力。可是，如果遇上了逆风，帆船还能依靠风的力量前进吗?有没有“顶”风破浪的帆船呢?回答是肯定的。帆船是怎样从逆风那里获得动力的呢?如图所示，先让我们一起来做一个小实验。将直角三角板的一边紧贴着水平桌面。左手的两个手指放在它的两侧，使它不会倒下。伸出右手的一个手指(或用一支铅笔)在斜边上，对三角板施加一个向右下方的压力。看一看，三角板将向哪边运动?你一定会惊奇地发现，三角板并没有向右边滑动，而是向左运动!这是怎么回事呢?向右下方的压力怎么成了三角板向左滑动的动力了呢?如果你仔细地研究一下作用在三角板上的压力F，就会
2、发现，当斜边十分光滑的时候，它的作用效果和垂直于斜边向下的压力F几乎相同。根据F的作用效果，我们又可以将F分解为水平向左的力F1和竖直向下的力F2。其中F1就是使三角板向左滑动的动力。当三角板受到的摩擦阻力比较小的时候，就会向左运动了。帆船遇到逆风的时候，它的受力情况同这个小实验中的三角板非常相似。只要操纵得当就能从逆风那里得到前进的动力，“顶”风破浪，照样能高速前进。你知道吗?加拿大运动员普林斯就是一位敢于向逆风挑战的英雄!在狂风暴雨的恶劣天气中，他硬是驾驶着心爱的轻便小帆船，“顶”狂风，破恶浪，创造出平均速度为225km/h的世界最好成绩。 在逆风中行船，关键在于随时随地都要有效地控制好船
3、身和巧妙地使用风帆。必须避免让风垂直地吹到帆面上。如果有一股强劲的顶头风从正前方吹来，我们就要顺势将船头和帆面拨到两个不同的方向上，避免和逆风正向接触，让它斜向吹到风帆的一侧。跟小实验中的情形相似，这时作用在帆上的风力F可以分解成垂直于帆面的分力F和沿帆面向后的分力F，如右图所示。显然，F对帆船的前进几乎没有影响，而垂直于帆面的分力F却为帆船的前进提供了动力。可以再把F分解成沿着船的龙骨线、指向前进方向的分力F1和垂直于龙骨线的分力F2。分力F 1当然就成了前进的动力，与船的前进方向垂直、横向推船的分力F 2 被这个方向上水对船的阻力平衡掉了。就这样，人们从逆风中获得了使船前进的动力!而且，大
4、量的试验和实践告诉我们：当风帆正好处在船的龙骨线和风向所夹角的平分线上时，船就能从逆风那里得到最大的动力。因此，“顶”风破浪的帆船，实际上并不是真的和风向在一条直线上面对面地蛮“顶”，而是偏过船头跟风的方向成一个锐角，巧妙地“顶”，从而从逆风那里得到前进的动力。细心的同学可能已经发现了问题：为了避免正面顶风航行，船头已经偏离了原来的航向。这样下去，不就无法到达目的地了吗?其实，只要进一步观察，你就会发现，“顶”风行驶的帆船并不是始终朝一个方向行驶的。逆风中的帆船一般总是沿着S形的航线迂回前进的。当船偏左航行一段路程后，再将船头和帆偏向右前方。这时风仍然斜吹在船帆上，照样为帆船提供向前所需的动力。这样，帆船沿着S形的路线，“顶”风波浪，顺利地到达了目的地。水手们常把这种逆风驶帆的方法形象地称作“抢风行船”。如右图所示。如果你有机会驾驶帆船，不防根据上面的道理，亲自试一试。不断实践，不断总结，你一定会获得更多的经验，说不定还会超过普林斯，创造出新的世界纪录呢!
