精彩动图：一发子弹出膛，要带出多少残渣碎屑

枪械依靠枪管来封闭火药燃烧时的高温高压燃气，并推动子弹向前，飞出枪口。在枪械刚刚发明的时候，因为加工手段和认识水平都有限；因此早期枪械主要采用滑膛设计，并采用易于加工的球形弹丸。

在当时的条件下，各方向外形一致、重量分布均匀的球形弹丸，有效的回避了弹丸的飞行稳定性问题——不管它怎么翻滚，空气阻力都不会形成明显的方向变化、并对它的飞行轨迹造成非常明显的改变。

但是这种设计中，弹丸实际上是在不断的与枪管内部进行碰撞、反弹的过程中弹跳着前进的；出膛时的飞行轨迹一致性非常差，精度奇烂无比——即使是后来有些弹丸采用了柔性材料包裹也不完全消除这个问题。

其次球形虽然稳定，但是在高速飞行时的飞行阻力太高，这极大的限制了枪械的初速和射程扩展。

图：螺旋状的膛线，它能赋予弹头不断旋转的特性，从而在空气中保持自身飞行稳定。

为了提高对于燃气的利用效率，现代枪械普遍采用线膛设计，子弹的弹头直径比膛线要略大一些，然后依靠变形（依靠铜、铅的软性实现）嵌入膛线，和枪管整个内壁形成非常紧密的过盈配合，在枪管内阻力仍然处于可接受的状态下，实现良好的气密效果。

其次嵌入弹头的膛线，会赋予弹头前进过程中高速旋转的趋势。高速自旋的弹头会形成类似陀螺一样的稳定能力，这样在空中飞行的时候，就能够始终保持弹头尖端朝前方飞行；这样不仅能以最小的迎风面积前进，阻力最小、速度损失最小，而且不会因为连续的翻滚而导致飞行弹道的上下左右剧烈偏离，是保证射击精度的先决条件。

图：弹头的直径会略大于枪管的内径，以保证气密效果。因此直接用弹头往枪口里塞，弹头是不能完全进入枪管的。

但是膛线的气密仍然是有限度的——在高温燃气的巨大压力作用下，依然会有一部分燃气从弹头和枪管内壁之间流失。因此枪弹在发射时，总是先是有少量燃气率先跑出枪口，然后才是弹头。

图：弹头上的膛线痕迹，由于每一根枪管在加工过程中都不可能做到完全一致，因此膛线痕迹可以用来精确的鉴定一颗弹头是否从一把枪中射出。利用膛线痕迹确定罪行，已经是各国多年来非常成熟的一向司法检验技术。

图：圆头步枪弹和尖头步枪弹

在膛线出现以后，子弹的弹头外形设计，可以彻底摆脱其天然稳定性的限制，而更偏重于射程、精度、威力等方面。一个典型的变化就是，高速枪弹变得越来越细长、越来越流线型。当然这个变化也不是一蹴而就的，在20世纪之前甚至是20世纪前期；仍然有不少步枪弹的弹头采用较高阻力的卵形钝尖设计。