纸飞机飞行距离的奥秘

温州市2015年初中生综合实践活动成果评比

课题名称：纸飞机飞行距离的奥妙

研究时间：2015年3月—2015年4月

学校名称：永嘉县崇德实验学校

班级：八年级2班

组长姓名：方璇

执笔人：方璇

小组成员：廖静

指导老师：潘正豹

纸飞机飞行距离的奥妙

课题单位：永嘉县崇德实验学校

课题成员：方璇、廖静

指导老师：潘正豹

【摘要】纸飞机是我们童年的乐趣之一，曾给我们带来了无限的欢乐。然而，同样的白

纸，在不同人手中，折出来的纸飞机飞行的距离却会有着明显的差别。那么，究竟是什么

影响着纸飞机飞行的距离，造成如此明显的差异？本课题组员旨在研究影响纸飞机飞行距

离长短的因素，从而提出“如何让纸飞机飞得更远”的基本理念。

【关键词】纸飞机；飞行距离

一、研究缘起与背景

纸飞机，顾名思义，纸飞机是一种用纸做成的玩具飞机。小时候，几乎家家户户的孩子都会折纸飞机，并通过飞行距离的长短、时间等方式进行比赛。小小的一个纸飞机给我们的童年增色不少。然而，对于同样白纸折出的纸飞机为何会飞出不同的距离，这是童年的我们来不及深思的问题。现在，转过头来思考这个问题，是什么在无形中影响着我们的纸飞机呢？综上所述，小小的纸飞机中竟蕴藏了这般奥妙，我们决定深入研究影响纸飞机飞行距离长短的因素。小时候的游戏现在却变成了研究对象，不仅增长自己的见识，意义也变得更加深刻。

二、课题研究前期工作

（一）查询资料、增长见识

1.纸飞机飞行的原理

抛掷时的推力会使纸飞机机翼上下的压力不同，这种压力差形成了一股“升力”，克服了重力的作用。机翼的升力是机翼上下空气压力差形成的，当模型在空中飞行时，机翼上表面的空气流速加快，压强减小；机翼下表面的空气流速减慢，压强加大，从而使纸飞机飞行。

2. 纸飞机的发展史

纸飞机是一种用纸做成的玩具飞机，简单快捷。用纸制作玩具被认为起源于2000年前的中国，那时的纸玩具叫做风筝，是一种流行的娱乐项目。但与纸飞机相比并不完全相同。虽然这些可以被看作是现代纸飞机的证据，但是没有人能有把握地提供准确的

证据指出到底这项发明到底起源于哪里。随著时间的推移，纸飞机速度、浮力和外形的设计已经有了较大的改进。最早能追溯到年代的纸飞机是西方在1909年制作的。然而，现在最为人们所接受的制作方法是由约翰·K·诺斯罗普在1930年所制作的。诺斯罗普尝试用纸飞机来做模拟测试来发现真实飞机的飞行机理。

3. 纸飞机的世界记录

在教室里扔纸飞机过去一直是那些不遵守纪律的学生的“专利”，但纸飞机已经飞出教室，成为一种深受人们喜爱的全球性运动，各地的纸飞机迷们将有机会在世界纸飞机锦标赛上一决高下。

三、研究内容与过程

（一）提出猜想

为了研究影响纸飞机飞行距离长短的因素，我们决定询问不同的人的想法，并整理得出，如下：

1.可能与纸质有关；

2.可能与抛射的角度有关；

3.可能与风向有关；

4.可能与纸飞机的重心位置有关；

5.……

（二）准备实验

1．材料的准备

2．纸飞机的折法

纸飞机的折法各种各样，本实采取以下这

一种折法的纸飞机进行实验。

3．实验方法

在较空旷的户外场所进行实验。为了控制

实验变量单一，纸飞机的起飞的动力由大功率

吹风机控制。将吹风机固定在座椅上，吹风机

前铺上光滑的白纸作为滑道，由硬纸板控制风

力的有无。

4．开始实验

（1）关于纸质

实验方案：用A4大小的复印纸、厚纸板、国画

纸分别折出三种相同的纸飞机，选一个无风的地方，

在同一高度水平抛出，落地后以量尺测量其飞行距

离，重复实验五次，记录结果，并制成表格。

实验结果：表1-1

70g打印纸厚纸板宣纸

1 135

2 968 951

2 1509 955 1120

3 1543 1021 845

4 1278 896 799

5 1425 1138 962

平均(cm) 1419.4 955.6 935.4

（2）关于抛射的角度

实验方案：用A4大小的复印纸分别折出三种相同的纸飞机，选一个无风的地方，在同一高度分别以0°、0°~45°、45°~75°分别抛出，落地后以量尺测量其飞行距离，重复实验五次，记录结果，并制成表格。

实验结果：表2-1

0° 0°~45° 45°~75° 1 1325 1452 1123 2 1429 1298 1320 3 1523 1620 1106 4 1350 1553 1324 5

1245 1485 1112 平均（cm ） 1374.4

1481.6

1197

（3）关于风向

实验方案：用A4大小的复印纸折出纸飞机，选一个有风的地方，以顺风、逆风两种方向在同一高度水平抛出，落地后以量尺测量其飞行距离，重复实验五次，记录结果，并制成表格。

实验结果：表3-1

（4）关于纸飞机的重心位置

实验方案：用A4大小的复印纸折出三种相同的纸飞机，命为1号、2号、3号，分别在1号距

顺风 逆风 1 1690 603 2 1654 483 3 2181 998 4 1373 692 5

1551 652 平均（cm ）

1689.8

685.6

头部1/2

处、

2号距头部1/3处、3号距头部1/4处夹一枚回形针，在无风处以同一高度水平抛出，落地后以量尺测量其飞行距离，重复实验五次，记录结果，并制成表格。

实验结果：表4-1

1号 2号 3号 1 1180 1520 1270 2 1249 1572 1123 3 963 1458 1105 4 1024 1320 1239 5 1160

1385

1090

平均（cm ） 1115.2 1451 1165.4

0200400600800

1000

120014001600

12

3

4

5

平均

1号

2号3号

四、研究结果

（1）由表1-1可知，复印纸制作的纸飞机平均飞行距离最远。由此可知，纸质是影响纸飞机飞行距离长短的因素之一。纸质决定着纸飞机的重量，适当的重量可以保持纸飞机飞行过程中的稳定，过轻或过重都会适得其反；

（2）由表2-1可知，纸飞机抛射角度以45°内为最佳。比较结果，可发现抛射角度为影响纸飞机飞行距离长短的因素之一。我们认为可能当抛射角度为75°时，需要一个向上的很大的力，而推力大多被其抵消，二力不平衡，受到重力作用而往下。当抛射角度为0°，同样不易于飞行。而抛射角度为45°内的纸飞机既不需要很大的升力，同时气流产生的助力远远大于0°时，飞行距离自然比较远。

（3）由表3-1可知，在顺风情况下的纸飞机平均飞行距离较远。所以可以得出风向亦为影响纸飞机飞行距离长短的因素之一。顺风时可以增加纸飞机抛射时的推力，使