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乒乓球的旋转是一个极为复杂的问题，在对其进行研究时，我们常常会人为地设定3个轴来对球的旋转进行分解分析。乒乓球围绕这3条轴产生了6种不同的旋转，它们在空中的飞行轨迹、落台后的弹跳和碰到球拍后的反弹也都具有不同的特点。
1、围绕左右轴：上旋和下旋击球时，如果在向前用力的同时附加向上用力，使球的后部具有向上的旋转。这是上旋。攻球和弧圈球都能使球产生上旋。相反，如果击球时在向前用力的同时附加向下用力，使球的后部具有向下的旋转，这就是下旋。搓球和削球都能使球产生下旋。由于物理学中的“马格努斯”效应，上旋球在空中前进时，除了自身的重量外，还受到空气的压力而下降的较快，从而改变了弧线的弯曲度，并缩短了打出距离。下旋球则正好相反，在空中飞行时，下降较慢，并延长了打出距离。
由于球带有旋转，上旋球在落台时会给台面一个向后的摩檫力，因此台面也会给球一个大小相等、方向相反的反作用力。由于这个反作用力的缘故，上旋球在落台后的前冲速度较快。而下旋球则相反，落台后的前冲速度较慢，旋转强烈时甚至会向后跳。如果我们使拍面角度保持垂直，击球时除向前用力外，不附加任何其他方向的力量（该技术称为平挡），就可以清楚地看到上、下旋在触到球拍后的反弹情况。由于球对球拍有摩檫力，球拍对球也有一个相反方向的反作用力，所以上旋球在触到球拍后会向上弹起，而下旋球则会急剧下坠。所以，我们不难理解，为什么接上旋球容易出高球，甚至出界；而接下旋球容易下网。
2、围绕上下轴：右侧旋和左侧旋击球时，如果拍面垂直，在向前用力的同时附加有左向右的力量，就会产生右侧旋；反之，如果在向前用力的同时附加由右向左的力量，就会产生左侧旋。发球和攻球都可以产生左侧旋或右侧旋。右侧旋球在空中的运行，由于受到空气压力的影响，其飞行路线会略微向对手的右测偏斜；相反，左侧旋球的飞行路线会略微向对手的左侧偏斜。侧旋时，不管是左侧旋还是右侧旋，在落台后都不太拐弯。用平挡回击对手的左侧旋球时，球会非常明显地向本方右侧反弹；相反，右侧旋球会明显向左侧反弹。
3、围绕前后轴：顺旋和逆旋击球时，如果将拍面完全躺平，在球的底部由右向左用力，球会产生一种在击球者看来是顺时针方向的旋转，我们称其为顺旋。同样，如果在球的底部由左向右用力，球会产生一种在击球者看来是逆时针方向的旋转，我们称其为逆旋。
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