Pour situer la difficulté de l'exercice, il faut se souvenir qu'une balle file plus ou moins à 300m/s, en 1/8000e de seconde, elle parcourt tout de même 37mm et au 1/1000s, 30cm. Il est donc illusoire d'espérer la figer sur la photo. Quant à utiliser la rafale 10i/s, d'une images à l'autre, la balle est 30m plus loin. Statistiquement, sur une vingtaine d'essais, il devrait donc s'en trouver une ou deux où la balle laisse une trace sur la photo.
Pour les parametres, j'utiliserais la sensibilité la plus haute utilisable (le D300 monte, je crois, efficacement jusqu'à 1600 ISO), et suivant la lumière disponible, je monterais la vitesse le plus possible en limitant l'ouverture à f/2.8 pour garder un minimum de profondeur de champ. Si la lumière ambiante permet de fermer plus au 1/8000s, tant mieux.
Les spécialistes du flash ont peut-être des solutions alternatives.