怎麼把一瓶水扔出去，並立住？

最近幾年，一些國家的中學生們喜歡玩把一瓶水扔出去然後立住的遊戲，當時的報道里大家是這樣扔水瓶的。

當時我就想，這有什麼難的嗎，好像很容易呀，外國人是不是都很笨？ 當然事實上是我笨，實際上如果自己親自試一試的話，成功率也不是很高，可能剛開始只有2、30%，練習一陣之後也就是5、60%的成功率，這還只是往近處扔的成功率。

其實還可以這樣扔

扔到十幾米高的廣告牌上去

升到顯著標志物上

扔到橋上去

當然扔完了要回收回來，一般來說拿另一瓶水扔上去把之前那瓶砸下來就可以，但是也不是那麼容易成功的，所有有時候還是要使用專門的工具。

那麼這應該怎麼扔呢？ 扔到一定高度誰都會，把東西扔到某個平面上練練也都沒問題，可是怎麼保證水瓶底部著地，而不是蓋子或者側面落地呢？ 某種程度上，這有點像扔飛刀，飛刀也要保證刀頭先碰到物體，而不是刀柄。

其實這背後的物理原理還稍微有點複雜呢

要這樣扔一個水瓶，需要水瓶里有合適的水量，然後經過大量練習 掌握技巧。

第一步，握住瓶子的上端，這時水瓶重心在瓶底。

第二步，拋出瓶子，由於水是流體，會在水瓶里流動開來。

第三步，水瓶質量小，水的質量大，水平的角動量會傳遞給水，使得水瓶整體的轉動慢下來。

第4步，幾乎不再旋轉的水瓶在重力影響下垂直下落到平面上。

僅僅往高處扔達不到這種效果，一切都是從手腕發力讓水瓶旋轉開始的，之後水瓶就產生了角動量。

水瓶中的水在這種情況下會怎麼運動是其中的關鍵。水比水瓶本身質量大很多，水瓶轉動時試圖把角動量傳遞給水，這時水會攤在瓶子內壁上，使得角速度降低，這其中還涉及一些流體力學的原理，不過這裡就不細說了。當水位於水瓶底部時，角速度已經很低了，這時瓶子將會垂直地瓶底朝下落到平面上。

接下來我們需要的是訓練自己，掌握好這個瓶底朝下的時機，只要在瓶子碰到平面之前確保水瓶已經瓶底朝下地垂直下落就好了。

玩好這個遊戲需要這麼幾個小技巧：

（1） 往瓶子里裝大約1/3的水

水太多的話，水瓶里的水沒有足夠的空間流動，效果就像拋擲一個剛體差不多了。水太少的話，則質量不足以讓角速度慢下來，也就沒法平穩著地。

（2）每次都用同一種方法扔瓶子

扔得太快或者有點偏的話瓶子就會掉下來，用同一種方式扔的話，更容易做出微小的調整。

（3）控制好旋轉

扔水瓶的時候，其實是在把水瓶里的水往上扔，但是旋轉是施加在塑料水瓶上的。

最後，如果把水換成等質量的水銀會怎麼樣呢？水銀的密度是水的14倍，體積會小得多。

等質量的水和水銀

裝水銀的瓶子也可以這麼玩，當然汞有毒性，所以不建議這麼做。

參考資料；

https://www.youtube.com/watch?v=IK5RvA-Iw5E

https://www.youtube.com/watch?v=AyLPMhp7qbs

http://www.vox.com/2016/5/26/11785562/water-bottle-flip-physics

https://www.youtube.com/watch?v=mOzH63wauAc