当前位置:文档之家› 运动生物力学 期末考试重点 体育教育专业

运动生物力学 期末考试重点 体育教育专业

运动生物力学   期末考试重点  体育教育专业

1.人体外力:将人体看作一个生物力学系统,来自于外界作用于人体的力。

2.人体重心:人体各环节所受地球引力(重力)的合力作用点。

3.应力松弛:当物体突然发生形变时,若应力保持一定,相应的应变会随时间的增加而增大。

4.流体:没有固定形状且易于流动的物体。

5.力矩:是使物体转动状态发生改变的原因

简答:

1、上旋弧圈球反弹后形成强烈前冲效果的力学原因。答:设上旋乒乓球以初速度v1,入射角α与台面发生碰撞。因为球体的旋转,故在碰撞阶段球体受到桌面给予的水平方向冲量,从而使球获得水平速度的增量。在竖直方向碰撞后的球速一般都减小,则由于碰撞后水平速度的增大,β正切值增大,反射角β增大。而且上旋球转速越快,所获得的水平速度增量越大,反射角β越大。上旋球飞行方向越平缓,即入射角α越大,反射角β也越大。这是形成原因

2、吊环十字支撑是难度较高的上支撑平衡动作,图示结合方程式说明平衡的力学条件。

答:图略

∑FX=F2cosθ-F1cosθ=0

∑Fy=F2sinθ-F1sinθ=0

∑MA=F1(2Lsinθ)-GL=0

3、列举有哪些力分别是人体内力和人体外力。

答:人体内力如肌肉力、组织粘滞力、韧带张力、关节约束反作用力等。人体外力如重力、摩擦力、支撑反作用力、弹性力介质作用力等

4、简述跳高起跳动作中摆动腿及双臂的加速上摆为什么可以增加起跳力?

跳高踏跳时,如果双臂和摆动腿以及身体其余部分向上的加速度均为a,则支撑反作用力为F=m(a+g)如果摆动腿和双臂加速上摆,加速度均大于身体其余部分的向上加速度设为a+△a,双臂和摆动腿的质量为m1和m2,则支撑反作用力F=m(a+g)+(m1+m2)△a。显然支撑反作用力后者较大。说明摆动腿和双臂的加速上摆增大踏跳力,有利于提高起跳速度。

5、下蹲跳及其在肌肉快速收缩测试中的应用?

下蹲跳可测试下肢伸肌群从离心收缩快速转为向心收缩的能力。基本方法为:受试者双手叉腰(排除上肢对结果的影响)从直立或小幅微蹲开始快速下蹲至某一位置立即向上起跳。

应用:肌肉弹性能储备与利用,肌肉弹性能是在肌肉向心收缩前由于外力作用而先产生离心收缩,肌纤维在离心收缩过程中受牵张而储备了一定的弹性能,并在向心收缩过程中释放出来。例如:跑、跳、投等运动项目。

6、转动定律

刚体绕定轴转动时,转动惯量与角加速度的乘积等于作用于刚体的合外力距,即M=J ,此式称为转动定律,定律表明外力矩是刚体转动状态改变的力学原因,式中力矩M,角加速度和转动惯量J均对同一转轴而言,且M与方向横一致。

需要注意的是力矩:M=r×F,其物理意义是力矩的大小是力与力臂之积,力矩的方向垂直于r和F所决定的平面,因此,角加速度的方向也一定垂直于r与F 决定的平面。例如:要加大肢体摆动的角加速度,一是减小摆动肢体的转动惯量,二是增大肌力距。前者可以通过肢体的屈伸来改变转动惯量的大小,后者可以通过则增大肌肉力量和肌力臂来增大肌力距。

论述:

1、结合图示论述足球“香蕉球”形成的力学原理。

图示略。足球运动中罚角球和在禁区内罚直接任意球时,采用侧旋高球或上旋高球直接射门。当侧旋球以一定水平速度向前飞行时,球体由于受偏心力矩作用的同时还产生自旋。自旋的球体表面的空气流由于粘性会随球一起旋转,形成绕球体的环流层。空气相对于球有向后的水平速度,环流与平动的流动叠加后,环流层流方向一致的一侧造成空气流速度加快,而另一侧的空气流速度减慢。即球体一侧的流线较密,另一侧的流线较疏。根据伯努利定律可知,球体一侧空气流速加快则受到的压强较小,另一侧空气流速减慢受到的压强较大。两侧的压强差使得球在飞行过程中轨迹发生改变,偏离原来的飞行方向,出现足球接近球门时拐弯的现象,即马格努斯效应。且球体旋转的角速度越大,合压强即偏转力也越大,偏转幅度也越大。

2、掷标枪、棒球的上肢动作属于什么形式的基本动作,论析其力学原理及动作特征。

1)属于投掷性的鞭打动作。

2)鞭打动作的力学原理:(一)动量矩的传递人动量矩的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实现的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角加速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速度,其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使近端环节的动量矩传递到远端环节,远端环节角速度增大。(二)肌肉活动的顺序性运动员在做鞭打动作时,各肢体的运动有时序性。时序性的内在肌肉力学原因就是肌肉活动的的顺序性原理,一般由大肌群先活动,然后肌肉依次活动直至肢体末端的快肌活动结束。(三)肌肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使其处于一个最适的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力2、延长肌力的作用距离(四)转动惯量的可变性鞭打动作可利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打动作效果。可使肢体屈曲减小绕关节轴的转动惯量以获得较大的转动角速度。

3)动作特征:(一)参与鞭打的关节表现出活动的顺序性(大关节到小关节活动的顺序)(二)要重视小关节的作用(定向作用)(三)鞭打动作是一个关节肌肉主动力产生新的冲量矩的过程(肌肉主动收缩产生)(四)鞭打动作受到关节解剖结构的制约。

3、足球的大力踢球动作中,踢球腿从折叠后摆到前摆再到最后的击球,包含几种基本动作及力学原理如何?

1)踢球腿摆动动作属于鞭打动作,击球动作属于冲击动作

2)鞭打动作力学原理:(一)动量矩的传递动量矩的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实现的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角加速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速度,其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使近端环节的动量矩传递到远端环节。(二)肌肉活动的顺序性近端环节先于远端环节活动。一般由大肌群先活动,然后依次至肢体末端的快肌活动结束。(三)肌肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使其处于一个最适的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力2、延长肌力的作用距离(四)转动惯量的可变性鞭打动作可利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打动作效果。

3)冲击动作力学原理:(一)动量定理受冲击物体动量的变化量取决于其受到的冲量。冲量越大物体速度的变化也越大(二)动量守恒定律人体与器械作为一个系统总动量不变,人体动量可通过冲击动作向器械传递和转移。(三)冲击动作的动量传递以动量定理为基础通过冲力的作用实现动量的传递。提高动量传递效率,一是增大主动冲击物体的速度,二是尽可能增大主动冲击物体的质量。1.人体外力:将人体看作一个生物力学系统,来自于

外界作用于人体的力。

2.人体重心:人体各环节所受地球引力(重力)的合

力作用点。

3.应力松弛:当物体突然发生形变时,若应力保持一

定,相应的应变会随时间的增加而增大。

4.流体:没有固定形状且易于流动的物体。

5.力矩:是使物体转动状态发生改变的原因

简答:

1、上旋弧圈球反弹后形成强烈前冲效果的力学原因。

答:设上旋乒乓球以初速度v1,入射角α与台面发生

碰撞。因为球体的旋转,故在碰撞阶段球体受到桌面

给予的水平方向冲量,从而使球获得水平速度的增量。

在竖直方向碰撞后的球速一般都减小,则由于碰撞后

水平速度的增大,β正切值增大,反射角β增大。而

且上旋球转速越快,所获得的水平速度增量越大,反

射角β越大。上旋球飞行方向越平缓,即入射角α越

大,反射角β也越大。这是形成原因

2、吊环十字支撑是难度较高的上支撑平衡动作,图示

结合方程式说明平衡的力学条件。

答:图略

∑FX=F2cosθ-F1cosθ=0

∑Fy=F2sinθ-F1sinθ=0

∑MA=F1(2Lsinθ)-GL=0

3、列举有哪些力分别是人体内力和人体外力。

答:人体内力如肌肉力、组织粘滞力、韧带张力、关

节约束反作用力等。人体外力如重力、摩擦力、支撑

反作用力、弹性力介质作用力等

4、简述跳高起跳动作中摆动腿及双臂的加速上摆为什

么可以增加起跳力?

跳高踏跳时,如果双臂和摆动腿以及身体其余部分向

上的加速度均为a,则支撑反作用力为F=m(a+g)

如果摆动腿和双臂加速上摆,加速度均大于身体其余

部分的向上加速度设为a+△a,双臂和摆动腿的质量为

m1和m2,则支撑反作用力F=m(a+g)+(m1+m2)

△a。显然支撑反作用力后者较大。说明摆动腿和双臂

的加速上摆增大踏跳力,有利于提高起跳速度。

5、下蹲跳及其在肌肉快速收缩测试中的应用?

下蹲跳可测试下肢伸肌群从离心收缩快速转为向心收

缩的能力。基本方法为:受试者双手叉腰(排除上肢

对结果的影响)从直立或小幅微蹲开始快速下蹲至某

一位置立即向上起跳。

应用:肌肉弹性能储备与利用,肌肉弹性能是在肌肉

向心收缩前由于外力作用而先产生离心收缩,肌纤维

在离心收缩过程中受牵张而储备了一定的弹性能,并

在向心收缩过程中释放出来。例如:跑、跳、投等运

动项目。

6、转动定律

刚体绕定轴转动时,转动惯量与角加速度的乘积等于

作用于刚体的合外力距,即M=J ,此式称为转动定

律,定律表明外力矩是刚体转动状态改变的力学原因,

式中力矩M,角加速度和转动惯量J均对同一转轴而

言,且M与方向横一致。

需要注意的是力矩:M=r×F,其物理意义是力矩的大

小是力与力臂之积,力矩的方向垂直于r和F所决定

的平面,因此,角加速度的方向也一定垂直于r与F

决定的平面。例如:要加大肢体摆动的角加速度,一

是减小摆动肢体的转动惯量,二是增大肌力距。前者

可以通过肢体的屈伸来改变转动惯量的大小,后者可

以通过则增大肌肉力量和肌力臂来增大肌力距。

论述:

1、结合图示论述足球“香蕉球”形成的力学原理。

图示略。足球运动中罚角球和在禁区内罚直接任意球

时,采用侧旋高球或上旋高球直接射门。当侧旋球以

一定水平速度向前飞行时,球体由于受偏心力矩作用

的同时还产生自旋。自旋的球体表面的空气流由于粘

性会随球一起旋转,形成绕球体的环流层。空气相对

于球有向后的水平速度,环流与平动的流动叠加后,

环流层流方向一致的一侧造成空气流速度加快,而另

一侧的空气流速度减慢。即球体一侧的流线较密,另

一侧的流线较疏。根据伯努利定律可知,球体一侧空

气流速加快则受到的压强较小,另一侧空气流速减慢

受到的压强较大。两侧的压强差使得球在飞行过程中

轨迹发生改变,偏离原来的飞行方向,出现足球接近

球门时拐弯的现象,即马格努斯效应。且球体旋转的

角速度越大,合压强即偏转力也越大,偏转幅度也越

大。

2、掷标枪、棒球的上肢动作属于什么形式的基本动作,

论析其力学原理及动作特征。

1)属于投掷性的鞭打动作。

2)鞭打动作的力学原理:(一)动量矩的传递人动量

矩的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实

现的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角

加速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速

度,其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使

近端环节的动量矩传递到远端环节,远端环节角速度

增大。(二)肌肉活动的顺序性运动员在做鞭打动

作时,各肢体的运动有时序性。时序性的内在肌肉力

学原因就是肌肉活动的的顺序性原理,一般由大肌群

先活动,然后肌肉依次活动直至肢体末端的快肌活动

结束。(三)肌肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使

其处于一个最适的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力

2、延长肌力的作用距离(四)转动惯量的可变性鞭

打动作可利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打动作

效果。可使肢体屈曲减小绕关节轴的转动惯量以获得

较大的转动角速度。

3)动作特征:(一)参与鞭打的关节表现出活动的顺

序性(大关节到小关节活动的顺序)(二)要重视小

关节的作用(定向作用)(三)鞭打动作是一个关节

肌肉主动力产生新的冲量矩的过程(肌肉主动收缩产

生)(四)鞭打动作受到关节解剖结构的制约。

3、足球的大力踢球动作中,踢球腿从折叠后摆到前摆

再到最后的击球,包含几种基本动作及力学原理如

何?

1)踢球腿摆动动作属于鞭打动作,击球动作属于冲击

动作

2)鞭打动作力学原理:(一)动量矩的传递动量矩

的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实现

的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角加

速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速度,

其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使近端

环节的动量矩传递到远端环节。(二)肌肉活动的顺

序性近端环节先于远端环节活动。一般由大肌群先活

动,然后依次至肢体末端的快肌活动结束。(三)肌

肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使其处于一个最适

的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力2、延长肌力的

作用距离(四)转动惯量的可变性鞭打动作可利用肢

体转动惯量的可变性来增大鞭打动作效果。

3)冲击动作力学原理:(一)动量定理受冲击物体动

量的变化量取决于其受到的冲量。冲量越大物体速度

的变化也越大(二)动量守恒定律人体与器械作为一

个系统总动量不变,人体动量可通过冲击动作向器械

传递和转移。(三)冲击动作的动量传递以动量定理为

基础通过冲力的作用实现动量的传递。提高动量传递

效率,一是增大主动冲击物体的速度,二是尽可能增

大主动冲击物体的质量。

1.人体外力:将人体看作一个生物力学系统,来自于

外界作用于人体的力。

2.人体重心:人体各环节所受地球引力(重力)的合

力作用点。

3.应力松弛:当物体突然发生形变时,若应力保持一

定,相应的应变会随时间的增加而增大。

4.流体:没有固定形状且易于流动的物体。

5.力矩:是使物体转动状态发生改变的原因

简答:

1、上旋弧圈球反弹后形成强烈前冲效果的力学原因。

答:设上旋乒乓球以初速度v1,入射角α与台面发生

碰撞。因为球体的旋转,故在碰撞阶段球体受到桌面

给予的水平方向冲量,从而使球获得水平速度的增量。

在竖直方向碰撞后的球速一般都减小,则由于碰撞后

水平速度的增大,β正切值增大,反射角β增大。而

且上旋球转速越快,所获得的水平速度增量越大,反

射角β越大。上旋球飞行方向越平缓,即入射角α越

大,反射角β也越大。这是形成原因

2、吊环十字支撑是难度较高的上支撑平衡动作,图示

结合方程式说明平衡的力学条件。

答:图略

∑FX=F2cosθ-F1cosθ=0

∑Fy=F2sinθ-F1sinθ=0

∑MA=F1(2Lsinθ)-GL=0

3、列举有哪些力分别是人体内力和人体外力。

答:人体内力如肌肉力、组织粘滞力、韧带张力、关

节约束反作用力等。人体外力如重力、摩擦力、支撑

反作用力、弹性力介质作用力等

4、简述跳高起跳动作中摆动腿及双臂的加速上摆为什

么可以增加起跳力?

跳高踏跳时,如果双臂和摆动腿以及身体其余部分向

上的加速度均为a,则支撑反作用力为F=m(a+g)

如果摆动腿和双臂加速上摆,加速度均大于身体其余

部分的向上加速度设为a+△a,双臂和摆动腿的质量为

m1和m2,则支撑反作用力F=m(a+g)+(m1+m2)

△a。显然支撑反作用力后者较大。说明摆动腿和双臂

的加速上摆增大踏跳力,有利于提高起跳速度。

5、下蹲跳及其在肌肉快速收缩测试中的应用?

下蹲跳可测试下肢伸肌群从离心收缩快速转为向心收

缩的能力。基本方法为:受试者双手叉腰(排除上肢

对结果的影响)从直立或小幅微蹲开始快速下蹲至某

一位置立即向上起跳。

应用:肌肉弹性能储备与利用,肌肉弹性能是在肌肉

向心收缩前由于外力作用而先产生离心收缩,肌纤维

在离心收缩过程中受牵张而储备了一定的弹性能,并

在向心收缩过程中释放出来。例如:跑、跳、投等运

动项目。

6、转动定律

刚体绕定轴转动时,转动惯量与角加速度的乘积等于

作用于刚体的合外力距,即M=J ,此式称为转动定

律,定律表明外力矩是刚体转动状态改变的力学原因,

式中力矩M,角加速度和转动惯量J均对同一转轴而

言,且M与方向横一致。

需要注意的是力矩:M=r×F,其物理意义是力矩的大

小是力与力臂之积,力矩的方向垂直于r和F所决定

的平面,因此,角加速度的方向也一定垂直于r与F

决定的平面。例如:要加大肢体摆动的角加速度,一

是减小摆动肢体的转动惯量,二是增大肌力距。前者

可以通过肢体的屈伸来改变转动惯量的大小,后者可

以通过则增大肌肉力量和肌力臂来增大肌力距。

论述:

1、结合图示论述足球“香蕉球”形成的力学原理。

图示略。足球运动中罚角球和在禁区内罚直接任意球

时,采用侧旋高球或上旋高球直接射门。当侧旋球以

一定水平速度向前飞行时,球体由于受偏心力矩作用

的同时还产生自旋。自旋的球体表面的空气流由于粘

性会随球一起旋转,形成绕球体的环流层。空气相对

于球有向后的水平速度,环流与平动的流动叠加后,

环流层流方向一致的一侧造成空气流速度加快,而另

一侧的空气流速度减慢。即球体一侧的流线较密,另

一侧的流线较疏。根据伯努利定律可知,球体一侧空

气流速加快则受到的压强较小,另一侧空气流速减慢

受到的压强较大。两侧的压强差使得球在飞行过程中

轨迹发生改变,偏离原来的飞行方向,出现足球接近

球门时拐弯的现象,即马格努斯效应。且球体旋转的

角速度越大,合压强即偏转力也越大,偏转幅度也越

大。

2、掷标枪、棒球的上肢动作属于什么形式的基本动作,

论析其力学原理及动作特征。

1)属于投掷性的鞭打动作。

2)鞭打动作的力学原理:(一)动量矩的传递人动量

矩的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实

现的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角

加速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速

度,其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使

近端环节的动量矩传递到远端环节,远端环节角速度

增大。(二)肌肉活动的顺序性运动员在做鞭打动

作时,各肢体的运动有时序性。时序性的内在肌肉力

学原因就是肌肉活动的的顺序性原理,一般由大肌群

先活动,然后肌肉依次活动直至肢体末端的快肌活动

结束。(三)肌肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使

其处于一个最适的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力

2、延长肌力的作用距离(四)转动惯量的可变性鞭

打动作可利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打动作

效果。可使肢体屈曲减小绕关节轴的转动惯量以获得

较大的转动角速度。

3)动作特征:(一)参与鞭打的关节表现出活动的顺

序性(大关节到小关节活动的顺序)(二)要重视小

关节的作用(定向作用)(三)鞭打动作是一个关节

肌肉主动力产生新的冲量矩的过程(肌肉主动收缩产

生)(四)鞭打动作受到关节解剖结构的制约。

3、足球的大力踢球动作中,踢球腿从折叠后摆到前摆

再到最后的击球,包含几种基本动作及力学原理如

何?

1)踢球腿摆动动作属于鞭打动作,击球动作属于冲击

动作

2)鞭打动作力学原理:(一)动量矩的传递动量矩

的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实现

的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角加

速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速度,

其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使近端

环节的动量矩传递到远端环节。(二)肌肉活动的顺

序性近端环节先于远端环节活动。一般由大肌群先活

动,然后依次至肢体末端的快肌活动结束。(三)肌

肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使其处于一个最适

的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力2、延长肌力的

作用距离(四)转动惯量的可变性鞭打动作可利用肢

体转动惯量的可变性来增大鞭打动作效果。

3)冲击动作力学原理:(一)动量定理受冲击物体动

量的变化量取决于其受到的冲量。冲量越大物体速度

的变化也越大(二)动量守恒定律人体与器械作为一

个系统总动量不变,人体动量可通过冲击动作向器械

传递和转移。(三)冲击动作的动量传递以动量定理为

基础通过冲力的作用实现动量的传递。提高动量传递

效率,一是增大主动冲击物体的速度,二是尽可能增

大主动冲击物体的质量。

1.人体外力:将人体看作一个生物力学系统,来自于

外界作用于人体的力。

2.人体重心:人体各环节所受地球引力(重力)的合

力作用点。

3.应力松弛:当物体突然发生形变时,若应力保持一

定,相应的应变会随时间的增加而增大。

4.流体:没有固定形状且易于流动的物体。

5.力矩:是使物体转动状态发生改变的原因

简答:

1、上旋弧圈球反弹后形成强烈前冲效果的力学原因。

答:设上旋乒乓球以初速度v1,入射角α与台面发生

碰撞。因为球体的旋转,故在碰撞阶段球体受到桌面

给予的水平方向冲量,从而使球获得水平速度的增量。

在竖直方向碰撞后的球速一般都减小,则由于碰撞后

水平速度的增大,β正切值增大,反射角β增大。而

且上旋球转速越快,所获得的水平速度增量越大,反

射角β越大。上旋球飞行方向越平缓,即入射角α越

大,反射角β也越大。这是形成原因

2、吊环十字支撑是难度较高的上支撑平衡动作,图示

结合方程式说明平衡的力学条件。

答:图略

∑FX=F2cosθ-F1cosθ=0

∑Fy=F2sinθ-F1sinθ=0

∑MA=F1(2Lsinθ)-GL=0

3、列举有哪些力分别是人体内力和人体外力。

答:人体内力如肌肉力、组织粘滞力、韧带张力、关

节约束反作用力等。人体外力如重力、摩擦力、支撑

反作用力、弹性力介质作用力等

4、简述跳高起跳动作中摆动腿及双臂的加速上摆为什

么可以增加起跳力?

跳高踏跳时,如果双臂和摆动腿以及身体其余部分向

上的加速度均为a,则支撑反作用力为F=m(a+g)

如果摆动腿和双臂加速上摆,加速度均大于身体其余

部分的向上加速度设为a+△a,双臂和摆动腿的质量为

m1和m2,则支撑反作用力F=m(a+g)+(m1+m2)

△a。显然支撑反作用力后者较大。说明摆动腿和双臂

的加速上摆增大踏跳力,有利于提高起跳速度。

5、下蹲跳及其在肌肉快速收缩测试中的应用?

下蹲跳可测试下肢伸肌群从离心收缩快速转为向心收

缩的能力。基本方法为:受试者双手叉腰(排除上肢

对结果的影响)从直立或小幅微蹲开始快速下蹲至某

一位置立即向上起跳。

应用:肌肉弹性能储备与利用,肌肉弹性能是在肌肉

向心收缩前由于外力作用而先产生离心收缩,肌纤维

在离心收缩过程中受牵张而储备了一定的弹性能,并

在向心收缩过程中释放出来。例如:跑、跳、投等运

动项目。

6、转动定律

刚体绕定轴转动时,转动惯量与角加速度的乘积等于

作用于刚体的合外力距,即M=J ,此式称为转动定

律,定律表明外力矩是刚体转动状态改变的力学原因,

式中力矩M,角加速度和转动惯量J均对同一转轴而

言,且M与方向横一致。

需要注意的是力矩:M=r×F,其物理意义是力矩的大

小是力与力臂之积,力矩的方向垂直于r和F所决定

的平面,因此,角加速度的方向也一定垂直于r与F

决定的平面。例如:要加大肢体摆动的角加速度,一

是减小摆动肢体的转动惯量,二是增大肌力距。前者

可以通过肢体的屈伸来改变转动惯量的大小,后者可

以通过则增大肌肉力量和肌力臂来增大肌力距。

论述:

1、结合图示论述足球“香蕉球”形成的力学原理。

图示略。足球运动中罚角球和在禁区内罚直接任意球

时,采用侧旋高球或上旋高球直接射门。当侧旋球以

一定水平速度向前飞行时,球体由于受偏心力矩作用

的同时还产生自旋。自旋的球体表面的空气流由于粘

性会随球一起旋转,形成绕球体的环流层。空气相对

于球有向后的水平速度,环流与平动的流动叠加后,

环流层流方向一致的一侧造成空气流速度加快,而另

一侧的空气流速度减慢。即球体一侧的流线较密,另

一侧的流线较疏。根据伯努利定律可知,球体一侧空

气流速加快则受到的压强较小,另一侧空气流速减慢

受到的压强较大。两侧的压强差使得球在飞行过程中

轨迹发生改变,偏离原来的飞行方向,出现足球接近

球门时拐弯的现象,即马格努斯效应。且球体旋转的

角速度越大,合压强即偏转力也越大,偏转幅度也越

大。

2、掷标枪、棒球的上肢动作属于什么形式的基本动作,

论析其力学原理及动作特征。

1)属于投掷性的鞭打动作。

2)鞭打动作的力学原理:(一)动量矩的传递人动量

矩的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实

现的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角

加速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速

度,其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使

近端环节的动量矩传递到远端环节,远端环节角速度

增大。(二)肌肉活动的顺序性运动员在做鞭打动

作时,各肢体的运动有时序性。时序性的内在肌肉力

学原因就是肌肉活动的的顺序性原理,一般由大肌群

先活动,然后肌肉依次活动直至肢体末端的快肌活动

结束。(三)肌肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使

其处于一个最适的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力

2、延长肌力的作用距离(四)转动惯量的可变性鞭

打动作可利用肢体转动惯量的可变性来增大鞭打动作

效果。可使肢体屈曲减小绕关节轴的转动惯量以获得

较大的转动角速度。

3)动作特征:(一)参与鞭打的关节表现出活动的顺

序性(大关节到小关节活动的顺序)(二)要重视小

关节的作用(定向作用)(三)鞭打动作是一个关节

肌肉主动力产生新的冲量矩的过程(肌肉主动收缩产

生)(四)鞭打动作受到关节解剖结构的制约。

3、足球的大力踢球动作中,踢球腿从折叠后摆到前摆

再到最后的击球,包含几种基本动作及力学原理如

何?

1)踢球腿摆动动作属于鞭打动作,击球动作属于冲击

动作

2)鞭打动作力学原理:(一)动量矩的传递动量矩

的传递是通过相邻环节相互作用力产生的冲量矩实现

的。近端肌肉收缩产生肌力矩,使近端环节产生角加

速度获得动量矩。远端肌肉收缩也获得一定角加速度,

其主动收缩力反向作用对近端环节形成制动,使近端

环节的动量矩传递到远端环节。(二)肌肉活动的顺

序性近端环节先于远端环节活动。一般由大肌群先活

动,然后依次至肢体末端的快肌活动结束。(三)肌

肉的预先拉长1、原动肌充分拉长使其处于一个最适

的初长度,提高肌肉的爆发式收缩力2、延长肌力的

作用距离(四)转动惯量的可变性鞭打动作可利用肢

体转动惯量的可变性来增大鞭打动作效果。

3)冲击动作力学原理:(一)动量定理受冲击物体动

量的变化量取决于其受到的冲量。冲量越大物体速度

的变化也越大(二)动量守恒定律人体与器械作为一

个系统总动量不变,人体动量可通过冲击动作向器械

传递和转移。(三)冲击动作的动量传递以动量定理为

基础通过冲力的作用实现动量的传递。提高动量传递

效率,一是增大主动冲击物体的速度,二是尽可能增

大主动冲击物体的质量。

运动生物力学复习资料.

名词解释 运动生物力学的概念:研究体育运动中人体及器械机械运动规律及应用的科学。 超重现象:动态支撑反作用力大于体重的现象。 失重现象:动态支撑反作用力小于体重的现象。 人体运动的内力:人体内部各部分之间的相互作用力。 支撑面:支撑面积是由各部位支撑的表面及他们之间所围的面积组成的。 稳定角:所谓稳定角就是重心垂直投影线和重心至支撑面积边缘相应点的连线间的夹角。稳定系数:当倾倒力开始作用时,稳定力矩与倾倒力矩的比值。 上支撑平衡:支撑点在重心上方的平衡。 下支撑平衡:支撑点在重心下方的平衡。 转动惯量:物体转动时惯性大小的量度。 肌肉的主动张力:肌肉收缩元兴奋时可产生张力,称主动张力。 肌肉的被动张力:肌肉被牵拉时产生弹力,称被动弹力。 肌肉总张力: 肌肉的激活状态: 肌肉松弛:被拉长的肌肉,其张力有随着时间的延长而下降的特性,这一特性称肌肉松弛。动作技术原理:是指完成某动作技术的基本规律,它适用于任何人,不考虑运动员的性别、体形、运动素质的发展水平和心里素质等的个体差异,是具有共同特点的一般规律。 最佳动作技术:是考虑了个人的身体形态、机能、心里素质和训练水平来应用一般技术原理,以达到最理想的运动成绩。 肢体的鞭打动作:在克服阻力或身体位移过程中,上肢诸环节依次加速和制动,使末端环节产生极大速度的动作形式。 相向运动:人体腾空时或人体两端无约束时,身体某一部分向某一方向活动,身体的另一部分会同时产生相反方向的活动,我们这种身体两部分相互接近或远离的运动形式成为相向运动。 动作技术的特征画面:不同动作阶段的临界点。 (跑的) 着地距离:支撑脚着地瞬间重心在地面上的投影点到着地点的水平距离。 (跑的) 腾空距离:跑步腾空阶段身体重心通过的水平距离。 (跑的) 后蹬距离:支撑脚离地瞬间重心在地面上的投影点到离地点的水平距离。 (跑的) 着地角:着地时刻,身体重心与着地点的连线和水平面的夹角。 动力冲量:支撑阶段地面对人体的反作用力在水平方向上的分力与运动方向相同时此力的冲量。 制动冲量:支撑阶段地面对人体的反作用力在水平方向上的分力与运动方向相反时此力的冲量。 (跳远) 起跳距离:身体腾起瞬间身体重心在地面上投影点与起跳板前沿之间的水平距离。(跳远) 腾空距离:跳远的腾空阶段身体重心通过的水平距离。 (跳远) 落地距离:足跟接触沙面瞬间身体重心与足迹最近点之间的水平距离。 (跳远) 腾起速度:踏跳脚离地瞬间身体重心的速度。 (跳远) 腾起角:腾起速度方向与水平面的夹角。 (投掷) 出手初速度:器械出手瞬间速度的大小。 (投掷) 出手角度:标枪出手瞬间初速度的方向和水平线的夹角,也称投掷角。 (投掷) 姿态角度:标枪纵轴与水平面的夹角,也称倾角。 填空题 当加速度方向与速度方向相同时称为加速运动,反之称为减速运动。

2016康复医学笔记汇总

康复医学笔记 第一章:康复医学概论 一、康复 概念:采取一切有效措施,预防残疾的发生和减轻残疾的影响,以使残疾者从反社会。 内涵:①医疗康复②教育康复③社会康复④职业康复 服务方式:①康复机构②上门康复服务③社区康复、 二、康复医学 概念:是具有基础理论、评定方法及治疗技术的独特医学学科,是医学的一个重要分支,是促进病伤残者康复的方法。 对象、范围:(疾病损伤导致各种功能障碍的患者) ①急性伤病后及手术后的患者②各类残疾者 ③各种慢性病患者④年老体弱者 康复医学的主要病种:截肢,关节炎,手外伤,颈、肩、腰腿痛,脑卒中,颅脑损伤,脊髓损伤,骨科、神经科疾病。 康复医学的组成:㈠康复医学理论基础:解剖、运动、生理、病理、生物力学 ㈡康复评定:康复治疗的基础,始于评定,止于评定 ㈢康复治疗技术:①物理疗法(PT)②作业疗法(DT)③言语疗法(ST) ④心理疗法⑤文体疗法(RT)⑥中国传统疗法 ⑦康复工程(RE)⑧康复护理(RN)⑨社会服务(SW) ㈣临床康复 三、康复医学的原则:功能训练、整体康复、重返社会。 四、康复医学的工作方式:特点——→团队协作。 五.康复流程:①急性康复期(1~2周)②慢性阶段康复治疗(数周至数月)③回归家庭或社会 六、残疾问题 概念:残疾指因外伤、疾病、发育缺陷或精神因素造成明显的身心功能障碍,以致不同程度地丧失正常生活、工作或学习能力的一种状态。广义的残疾包括病损、残障,是人体身心功能障碍的总称。 导致障碍的原因:①疾病②营养不良③遗传因素④意外事故⑤物理、化学因素⑥社会心理因素 残疾分类:(ICIDH):病损、残疾、残障。 ①病损是指生物器官系统水平上的残疾。 ②残疾是指个体水平上的残疾。(活动受限) ③残障是社会水平上的残疾。(参与受限) (ICF)功能损伤、活动受限、参与受限。 残疾标准:视力残疾、听力残疾、语言残疾、智力残疾、肢体残疾、精神残疾。 残疾康复目标:改善身心、社会、职业功能,使残疾人能在某种意义上像正常人一样过着积极、生产性的生活。 残疾预防:①一级预防:减少各种病损的发生。(预防接种) ②二级预防:限制或逆转由病损造成的残疾。(高血压病) ③三级预防:防治残疾转化成残障。(假肢) 第二章:康复评定 一、康复评定 概念:用客观的方法有效地、准确地判断患者功能障碍的种类、性质、部位、范围、严重程度和预后的过程。 重要性:①康复医疗始于评定、止于评定。 ②康复评定决定康复医疗。 ③没有康复评定就没有康复医学。 目的:①明确功能障碍情况 ②制定目标确定方案 ③判定效果,修正治疗

北京体育大学 运动生物力学复习题

运动生物力学复习题

第一章绪论 运动生物力学是研究体育运动中人体机械运动规律的科学。 第二章人体运动实用力学基础 一、名词解释 1.稳定角:重心垂直投影线和重心至支撑面边缘相应点连线间的夹角。 2.支撑面:支撑面积是由各支撑部位的表面及它们之间所围的面积组成的。 3.转动惯量:物体转动时惯性大小的量度。 4.超重现象:动态支撑反作用力大于体重的现象。 5.失重现象:动态支撑反作用力小于体重的现象。 6.稳定系数:当倾倒力开始作用时,稳定力矩与倾倒力矩的比值。 7.上支撑平衡:支撑点在重心上方的平衡。 8.下支撑平衡:支撑点在重心下方的平衡。 9.人体运动的内力:人体内部各部分之间的相互作用力。 二、填空 1.运动是绝对的,但运动的描述是相对的。因此在描述一个点或物体的运动时,必须说明它相对于哪个物体才有明确的意义,且称此物体为参照物。 2.在运动学中有两个实物抽象化模型,即质点和刚体。 3.当加速度方向与速度方向相同时称为加速运动,反之称为减速运动。 4.运动员沿400米跑道运动一周,其位移是 0 ,所走过的路程是 400m 。 5.篮球运动中的投篮过程可看作是一个抛点低于落点的斜上抛运动,而投掷项目中,器械的运动可以看做是一个抛点高于落点的斜上抛运动。 6.人体蹬起时,动态支撑反作用力大于体重,称为超重现象,下蹲时,动态支撑反作用力小于体重,称为失重现象。 7.乒乓球弧旋球飞行的原因是运动员打球时使球旋转,由于空气流体力学的作用,产生了马格努斯效应的结果。 8.忽略空气的阻力,铅球从运动员手中抛出后只受到重力的作用,这种斜上抛运动可看作是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的竖直上抛的合运动。 9.身体绕某转轴的转动惯量的大小,是随身体各环节相对转轴的距离的改变而改变的。 10.游泳时,运动员受到的阻力主要有三种,它们是摩擦阻力、形状阻力和兴波和碎波阻力。 三、判断题 1.人体在做平衡动作时,需由外力及肌肉、韧带等内力矩共同维持平衡。(√) 2.人在平衡时,仍需消耗一定的生理能。(√) 3.人在自然站立时,女子和男子的平均重心高度是一样的。(×) 4.在身体姿势的变化过程中,人体中心不可以移出体外。(×) 5.人体保持平衡动作的力学条件是合外力及和外力矩为零。(×) 6.用一维重心板测量人体重心的原理是力矩平衡原理。(√) 7.单杠悬垂动作是一个不稳定平衡的例子。(×)

生物力学概论学习

运动训练生物力 学 学 习 笔 记

学校::广州体育学院研究生部 专业::运动训练 学号::105852011400049 姓名::张江龙 第一章生物力学概论 一.生物力学的定义 生物力学是研究生物系统机械运动特点及规律的科学。它既包括从宏观的角度对生物体整体和器官,组织的运动以及机械特征的研究,又包括从宏观和微观的角度对不同层次的生物组织结构内部的运动和变化进行研究。生物力学是一门力学与生物学科相互结合相互渗透的边缘学科。 1.运动生物力学 运动生物力学是研究体育运动中人体机械运动特点及规律的科学 2.运动训练生物力学 它利用力学原理和各种科学方法,对体育运动中人体的运动行为作定量 的描述和分析,并结合运动解刨学和运动生理学的生物原理对运动进行 综合评定,从力学和生物学的相关关系中得出人体运动的内在联系和基 本规律,从而确定不同运动项目运动行为的不同特点 运动生物力学 密切关注并研究体育运动对人体的有关器官的结构及机能的反作用,最 终以指导运动训练为宗旨 3. 运动生物力学研究的目的主要是探索不同运动项目的力学原理与规律,为科学训练提供必要的理论依据及方法,以提高竞技体育成绩和增强人类体质。 二.人体机械运动的特点 1.人体运动

2.人体的机械运动 人体的机械运动是在意识的支配下所完成的带有明确目的和一定意义的一系列动作行为。因此人体的机械运动可以说是人体高级运动形成的一种外在表现。 人体的机械运动是在外部作用力和内部肌肉张力的作用下产生的。所以要想揭示人体机械运动的规律,不仅要研究力学的因素,而且还必须探讨其生物学方面的因素。需要强调的是:对于分析一般的机械系统的运动,无须对引起该系统的运动发生变化的原动力来源加以仔细研究,提供符合要求的动力装置并非是力学研究者所要研究的对象。然而,使人体运动发生变化的原动力-------肌肉张力确是生物力学研究者必须关注的一个问题。肌肉力学是研究人体机械运动规律的基础。 物体系统作为整体相对于周围参照物体的位移运动 机械运动的表现形式 . 系统本身发生的变化 注意:人体在运动过程中既受自身生物学和生物力学因素的制约,又受到外部力学因素和运动规则的制约。因此必定可以找到客观存在的最合理的最有效的运动技术,以求到最好的运动成绩。寻求合理和有效的运动技术包括两方面的研究内容:一是提示动作技术原理,二是制定最佳运动技术方案。 三.生物力学的任务 1.研究人体结构和机能的生物力学特征 2.揭示动作技术原理,建立合理的动作技术模式 长期的运动实践 技术动作形成的两个途径 利用生物力学理论揭示

运动生物力学深刻复习资料(带答案解析)

运动生物力学复习资料(本科) 绪论 1名词解释: 运动生物力学的概念:研究体育运动中人体及器械机械运动规律及应用的科学。 2填空题: (1)人体运动可以描述为:在(神经系统)控制下,以(肌肉收缩)为动力,以关节为(支点)、以骨骼为(杠杆)的机械运动。 (2)运动生物力学的测量方法可以分为:(运动学测量)、(动力学测量)、(人体测量)、以及(肌电图测量)。 (3)运动学测量参数主要包括肢体的角(位移)、角(速度)、角(加速度)等;动力学测量参数主要界定在(力的测量)方面;人体测量是用来测量人体环节的(长度)、(围度)以及(惯性参数),如质量、转动惯量;肌电图测量实际上是测量(肌肉收缩)时的神经支配特性。 2 简答题: (1)运动生物力学研究任务主要有哪些? 答案要点:一方面,利用力学原理和各种科学方法,结合运动解剖学和运动生理学等原理对运动进行综合评定,得出人体运动的内在联系及基本规律,确定不同运动项目运动行为的不同特点。另一方面,研究体育运动对人体有关器系结构及机能的反作用。其主要目的是为提高竞技体育成绩和增强人类体质服务的,并从中丰富和完善自身的理

论和体系。具体如下: 第一,研究人体身体结构和机能的生物力学特性。 第二,研究各项动作技术,揭示动作技术原理,建立合理的动作技术模式来指导教学和训练。 第三,进行动作技术诊断,制定最佳运动技术方案。 第四,为探索预防运动创伤和康复手段提供力学依据。 第五,为设计和改进运动器械提供依据(包括鞋和服装)。 第六,为设计和创新高难度动作提供生物力学依据。 第七,为全民健身服务(扁平足、糖尿病足、脊柱生物力学)。 第一章人体运动实用力学基础 1名词解释: 质点:忽略大小、形状和内部结构而被视为有质量而无尺寸的几何点。 刚体:相互间距离始终保持不变的质点系组成的连续体。 平衡:物体相对于某一惯性参考系(地面可近似地看成是惯性参考系)保持静止或作匀速直线运动的状态。 失重:动态支撑反作用力小于体重的现象。 超重:动态支撑反作用力大于体重, 参考系:描述物体运动时作为参考的物体或物体群。 惯性参考系(静系):相对于地球静止或作匀速直线运动的参考系。 坐标系:为了定量的描述物体的运动,需要在参考系上标定尺度,标定了尺度的参考系即为坐标系。常用的是直角坐标系,又分为一维、二维、三维坐标系。

肌电论文阅读笔记

一、《肌电测量技术的应用》 1、肌电产生的机制 2、肌电测量电极类型 (1)针电极(2)表面电极(SEMG):有线、无线遥测 3、肌电测量指标 (1)时域指标:是以时间为自变量,以肌电信号为函数,来描述肌电信号随时间变化的振幅特征,而不涉及肌电信号的频率变化的非时间自变量。 积分肌电IEMG(利用肌电图可以判定肌肉所处的不同状态、肌肉之间的协调程度、肌肉的收缩类型及强度、肌肉的疲劳程度及损伤、肌肉的素质等) 均方根振幅RMS, (反映一段时间内肌肉放电的平均水平) 最大值(映肌肉活动的最大放电能力) 时序(反映肌肉活动的最大放电能力) 时程(从肌电曲线开始偏离基线到回归基线的时间) (2)频域指标 4、肌电测量的应用 利用肌电图可以判定肌肉所处的不同状态、肌肉之间的协调程度、肌肉的收缩类型 及强度、肌肉的疲劳程度及损伤、肌肉的素质等。 5、肌肉与疲劳 肌肉疲劳判定 (1)肌电信号频率 肌肉疲劳,放电频率低 (2)肌电幅度 疲劳时,振幅增加 (3)肌电积分判定快肌纤维 疲劳时快肌纤维较多腓肠IEMG减小大 二、《肌电生物反馈的非线性机制》 1、使用数据:肌电振幅、肌电频率、近似熵分析 2、肌电与生物反馈:随着生物反馈次数的增加, 在肌电振幅明显降低、肌电频率明显上升 三、《肌电图(EMG)在运动生物力学研究中的运用》 1、数据处理:时域分析:(1)原始肌电图(EMG):是直接记录下来的肌电结果,从EMG 振幅的大小可以直观看出肌肉活动的强弱。(2)平均振幅(MA):反映肌电信号的强度,与肌肉参与的运动单位数目的多少及放电频率的同步化变化程度有关。(3)均方根肌电(RMS):是运动单位放电有效值,其大小取决于肌电幅值的大小,与运动单位募集数量的多少和兴奋节律有关(4)积分肌电(iEMG):是肌电信号经过全波整流后随时间变化的曲线下所包绕面积的总和,是全波整流信号的积分总值,它反映了一定时间内肌肉中参与活动的运动单位总放电量。iEMG 值的大小在一定程度上反映运动单位募集的数量多少和每个运动单位的放电大小,是评价肌纤维参与多少的重要指标.频率域分析是对肌电信号进行频率变化特征的分析,是将时域信号通过快速傅立叶转换(FFT)得出的频域信号,在表面肌电信号的检测与分析中具有重要的应用价值。频域分析主要指标有平均功率频率(MPF)、中位频率(MF)等,主要用于判断肌肉的疲劳情况。此外对肌电信号“小波处理”的方法. 2疲劳与肌电:肌肉疲劳对其肌电活动也会发生变化,因此可以用肌电研究肌肉疲劳的发生及机制。(1)肌电幅值的变化电信号振幅大小:肌肉疲劳加深肌电幅值增加,积分肌电(EMG)和均方根振幅(RMS)(2)肌电信号频谱变化频谱变化:疲劳加深,平均功率降低。平均功率频率(MPF)、中心频率(FC)

北京体育大学 运动生物力学复习题讲课教案

北京体育大学运动生物力学复习题

运动生物力学复习题

第一章绪论 运动生物力学是研究体育运动中人体机械运动规律的科学。 第二章人体运动实用力学基础 一、名词解释 1.稳定角:重心垂直投影线和重心至支撑面边缘相应点连线间的夹角。 2.支撑面:支撑面积是由各支撑部位的表面及它们之间所围的面积组成的。 3.转动惯量:物体转动时惯性大小的量度。 4.超重现象:动态支撑反作用力大于体重的现象。 5.失重现象:动态支撑反作用力小于体重的现象。 6.稳定系数:当倾倒力开始作用时,稳定力矩与倾倒力矩的比值。 7.上支撑平衡:支撑点在重心上方的平衡。 8.下支撑平衡:支撑点在重心下方的平衡。 9.人体运动的内力:人体内部各部分之间的相互作用力。 二、填空 1.运动是绝对的,但运动的描述是相对的。因此在描述一个点或物体的运动时,必须说明它相对于哪个物体才有明确的意义,且称此物体为参照物。 2.在运动学中有两个实物抽象化模型,即质点和刚体。 3.当加速度方向与速度方向相同时称为加速运动,反之称为减速运动。 4.运动员沿400米跑道运动一周,其位移是 0 ,所走过的路程是 400m 。 5.篮球运动中的投篮过程可看作是一个抛点低于落点的斜上抛运动,而投掷项目中,器械的运动可以看做是一个抛点高于落点的斜上抛运动。 6.人体蹬起时,动态支撑反作用力大于体重,称为超重现象,下蹲时,动态支撑反作用力小于体重,称为失重现象。 7.乒乓球弧旋球飞行的原因是运动员打球时使球旋转,由于空气流体力学的作用,产生了马格努斯效应的结果。 8.忽略空气的阻力,铅球从运动员手中抛出后只受到重力的作用,这种斜上抛运动可看作是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的竖直上抛的合运动。 9.身体绕某转轴的转动惯量的大小,是随身体各环节相对转轴的距离的改变而改变的。 10.游泳时,运动员受到的阻力主要有三种,它们是摩擦阻力、形状阻力和兴波和碎波阻力。 三、判断题 1.人体在做平衡动作时,需由外力及肌肉、韧带等内力矩共同维持平衡。(√) 2.人在平衡时,仍需消耗一定的生理能。(√) 3.人在自然站立时,女子和男子的平均重心高度是一样的。(×) 4.在身体姿势的变化过程中,人体中心不可以移出体外。(×) 5.人体保持平衡动作的力学条件是合外力及和外力矩为零。(×) 6.用一维重心板测量人体重心的原理是力矩平衡原理。(√)

田径注意事项

田径类运动基本技术的运用 通过讲授法向同学们介绍田径运动技术的定义和相关描述,田径运动技术的构成因素;田径运动技术的评定标准等等。 要求:学生作必要的笔记 第一节田径运动技术的概念、构成及评定标准 一、田径运动技术概念: 田径运动技术是人们在田径运动实践中,合理运用和发挥自身机体能力,有效完成跑、跳、投的动作方法。——《田径》(刘建国,高等教育出版社2006)田径运动技术是人们在田径运动实践中,合理运用和发挥自身机体体能、智能和技能,有效地完成跑的快、跳的高、跳的远、投的远的动作方法。——《田径》(王传三等,广西师范大学出版社2000) 田径运动中,合理的技术动作必须符合:生物力学、人体解剖学、人体生理学的规律和要求。 田径运动技术在形式和内容上包含有:动作的方向、路线、幅度、速度、用力顺序、协调配合程度以及动作效率等要素。 二、田径运动技术的构成因素 田径运动技术的构成有赖于多种因素: 1 运动生物力学——其运用可以使技术动作更加的合理和有效 2 运动生理学——运用可使技术动作体现节能效果、发挥最大潜能。放松技术的理念 3 运动解剖学——更加了解人体运动器官的特点,合理技术就是符合并善于发挥这些特点。如不同的肢体环节,尤其不同的特点,并在不同的运动形式中发挥着程度不同的作用。

4 运动心理学——培养的运动员是能经受各种变换环境的、意志力顽强的人,运动技术也能在各种优或劣情景下都能得到正常发挥的稳定的技术。 5 社会学——运动技术缘自于生产劳动,应回归于社会生活,并为之服务。运动技术不仅属于竞技体育,同样属于体育的各个领域。 三、评定田径运动技术的标准 实效性:是指完成动作时能充分发挥人体的运动能力,从而产生最大的作用并获得最佳的运动效果。 经济性:是指在运动中合理运用体能,在获得最佳运动效果的前提下,最经济地利用人体的能量,避免不必要的消耗。 第二节田径运动技术的运动生物力学原理(跑的技术原理) 一、田径运动技术中有关力学的基本概念 内力;人体是一个力学系统 力 外力:重力、支撑反作用力、摩擦力、 二、在田径运动中人体重心水平位移的基本原理 (一)跑的步长、步频及身体重心的运动轨迹 1.决定跑速的因素分析: 跑速:决定跑速的因素有步长和步频 步长是指两脚着地点间的直线距离;步频是指跑时单位时间内两腿交换 的次数。 步长与步频的关系: 而步长又取决于哪些因素呢?

运动生物力学试题题库(试题)

运动生物力学试题题库(试题) 一、选择题(共25题) 1、人体骨骼能承受的力比其在日常生活中所受到的力大倍。 a.10倍 b.12倍 c.6倍 d.20倍 2、成年人体骨组织中大约是水份。 a.25%~30% b.15%~20% c.20%~25% d.30%~25% 3、成年人体骨组织中大约有是无机物和有机物。 a.80%~85% b.75%~80% c.65%~70% d.70%~75% 4、胶原纤维在拉伸过程中,破坏变形的范围在之间。 a.6%~8% b.10%~12% c.4%~6% d.12%~15% 5、骨承受冲击能力的大小与骨的结构有密切关系,头颅骨耐冲击比长骨大约左右。 a.60% b.40% c.30% d.70% 6、人体股骨所能承受的最大压缩强度比拉伸强度大约左右。 a.36% b.50% c.120% d.80% 7、当外力的作用时间是左右时,关节液是同时具有流动性和弹性的“粘弹液”,是柔软的弹性体,起着橡皮垫的作用,能够缓冲骨与骨之间的碰撞。 a.1/500s b.1/100s c.1/200s d.1/500s 8、当外力的时间达到左右时,关节液不在表现为“液体”,而表现为更坚硬的“固体”了,对于冲撞的冲力不能起缓冲作用。 a.1/500s b.1/100s c.1/1000s d.1/200s 9、以中立位为足与小腿呈90o角,则踝关节背屈和蹠屈的活动度是。 a.25o,35o b.35o,45o c.20o,30o d.30o,40o 10、中立位为膝关节伸直,膝关节可屈曲和过伸的活动度为。 a.165o,15o b.155o,10o c.145o,15o d.145o,10o 11、中立位为髋关节伸直,膑骨向上,膝关节伸直,髋关节屈和伸的活动度为。 a.165o,55o b.145o,50o c.145o,40o d.150o,40o 12、挺身站立中立位时,躯干背伸和侧屈的活动度分别为。 a.30o,20o b.40o,30o c.35o,25o d.40o,20o 13、中立位为头颈部而向前,眼平视,下额内收,颈部前后屈伸的活动度为。 a.35o b.45o c.35o,45o d.45o,35o 14、中立位为头颈部向前,眼平视,下额内收,颈部左右侧屈的活动度为。 a.45o b.35o c.40o d.40o,45o 15、人体站立时,正面投影面积约占身体体表面积的。 a.30%-36% b.35%-40% c.24%-30% d.38%-42% 16、高速骑行时,运动员身体投影面积约占其体表面积的。 a.24% b.31% c.21% d.27% 17、在游速为zm/s时,运动员所受形状阻力(压差阻力)占总力的。 a.50% b.70% c.60% d.40% 18、项韧带和黄韧带的主要成份是弹性纤维,对二者施加低载拉伸负荷时,其伸长变形程度为原长度的。 a.2倍 b.1.5倍 c.0.5倍 d.1倍 19、风洞实验证明,决定铁饼远度的因素排列是。 a.出手速度、出手角度、自转速度、器械倾角 b.出手角度、出手速度、器械倾角、自转速度 c.出手速度、器械倾角、出手速度、自转角度

运动生物力学复习资料

运动器官生物力学 1、影响骨拉压力学性质的因素: a)性别和年龄:男女在骨骼弹性模量、抗拉和抗压强度极限上没有显著差 异。 b)骨的各向异性及解剖部位差异:在最常见的载荷方向上,骨骼的强度和 刚度最大。 c)加载、应变速率的影响:(加载速率是指每单位时间内载荷增长量。每单 位时间内应变的改变为应变速率。)研究结果表明,骨的压缩强度极限和 弹性模量随应变速增高而增大。 d)应力集中影响:由于截面尺寸改变而引起的应力局部增大的现象称为 应力集中。在静载荷下,塑性材料与脆性材料对应力 集中的反映是不同的。对塑性材料可不考虑应力集中 的影响;对脆性材料,应力集中将大大降低杆件强度。 2、骨骼的力学特点 1)骨骼是各向异性材料,载荷方向不同其力学性质也不同。局部解剖位置 不同其力学性质也存在差异。 2)成熟密质骨压缩强度最高,拉伸强度次之,剪切强度最差。顺着纤维方 向的剪切强度低于横着纤维方向的剪切强度。松质骨的强度远远低于密 质骨的强度。 3)应力集中会使骨骼的强度降低。 4)加载速度增加,骨的强度和刚度增加,吸收能量的能力增加。 3、骨的功能适应性(Wolff定律) 骨功能的每一改变,都有与数学法则一致的确定的内部结构和外部形态的变化。 4、骨的压电效应 长骨被弯曲时,能产生压电,在凸侧 即张应力侧(拉侧)产生正电位, 在凹侧(压侧)即压应力侧产生 负电位。

5、疲劳性骨折: 1)概念:由于重复作用的较低负载引起的骨折,又叫应力性骨折、新兵骨 折、慢性骨折等。 2)发生机制:骨具有自我修复能力,只有在骨重建不足以弥补骨疲劳损伤 时才发生疲劳骨折——也就是说频繁的载荷妨碍了骨为防止骨折所进行 的重建活动。 3)影响应力性骨折的因素 a)应力大小 b)应力重复次数及负荷频率 c)负荷形式 d)骨的力学强度 e)肌肉疲劳程度 f)局部解剖结构 6、治疗的基本原则:受伤部位制动 7、肌肉活动对骨应力分布的影响: (A)胫骨在三点弯曲状态下压应力和张应力的分布。 (B)小腿三头肌的收缩造成胫骨后侧产生压应力,抵消了胫骨后侧的张应力。(C)当臀中肌松弛时,张应力作用于股骨颈上部骨皮质,压应力作用于下部骨皮质。臀中肌收缩能够抵消张应力。 8、术后康复时:避免主动做折弯、旋扭、剪切、拉伸动作;给予应力刺激 9、生物软组织材料具有很高的非线性、各向异性和粘弹性等性质。 其中粘弹性又包括滞后,松弛,蠕变 10、骨可能承受的负荷形式:拉伸、压缩、剪切、扭转、弯曲、复合。 11、强度:抵抗外力破坏的能力。 刚度:抵抗外力而不产生变形的能力。 稳定性:保持平衡形态的能力。 12、外界有电刺激,骨更易愈合:电刺激骨愈合技术 13、关节软骨的功能: (1)在广泛区域内使关节负荷分散,可减少接触关节面上的应力。 (2)可在相对关节面上发生一定活动而有最小的摩擦和耗损。 (3)富有弹性,能起到缓冲震动的作用。 (4)在受到压力时,关节软骨具有渗透性。 14、软骨的生物力学性能: a)软骨的粘弹性 b)关节软骨的渗透性:渗透性和压应力关系:健康关节软骨的渗透性随其压力应变或压应力的增大而降低。 c)关节软骨的润滑性

运动生物力学复习题精华版

运动生物力学A 一、名词解释(24') 1、最佳技术动作:指考虑了运动员的个体差异,应用一般技术原理,以达到最理想的运动成绩。既有共性又有个性特征的运动技术 2、运动生物力学:是研究体育运动中人体机械运动规律的科学 3、动量定理:物体动量的增量等于其所受的冲量,即: F ?△ t=mV2-mV1 4、非惯性参考系:指相对于地球做变速运动的参照物或是相对于惯性参照系做变速运动的参照物 5、运动的相对性:研究同一物体的运动,如果选择的参照系不同,描述它的运动情况的结论也不同 6、刚体:由相互间距离始终保持不变的许多质点组成的连续体 7、鞭打:指人体上肢开放运动链中各环节由近端至远端依次发力和制动。 8、平行轴定理:物体对某转动轴的转动惯量,等于物体对于通过其质心且与该轴平行轴的转动惯量加上物体的质量与两平行轴间距离平方的乘积 9、动量矩定理:刚体动量矩的增加量等于它所受到的冲量矩的定理 10、转动定律:刚体绕定轴转动时,物体转动状态的改变与作用于物体的合外力矩成正比, 与物体绕轴的转动惯量成反比,即B =XM/I 11、人体外力:若将人体确定为研究对象,那么外界其他物体对人体的作用则称为人体外力 12、伯努利定律:流动速度大的地方压强小,流动速度小的地方压强大 13、力的平移定理:指作用在物体的力可以平移到任何一点,但必须同时附加一力偶,此附加力偶的矩等于原来的力对新作用点的矩 14、惯性参考系:指地球、相对于地球静止或做匀速直线运动的参照物 15、动作技术原理:是指完成动作技术动作的基本方法、过程,对群体而言具有共性特征。 16、人体内力:若将人体整体看作一个力学系统,则人体内部各部分相互作用的力称为人体内力 二、填空(10') 1、按机械运动的形式可将人体分为(平动)、(转动)和(复合运动)。 2、转动作用在体育运动中主要有(定向)、(变向)、(加速)和(平动)。 3、 4、功是能量转化的(量度)。 5、由于人体在地球上不同位置的(纬度)的不同,所以在进行跳远运动时海拔较(高)的地方举行的比赛运动员取得的成绩比较好。 6、计算人体的瞬时速度是用(人体)的位移除以经过这段位移所用的(时间之比)所得的。 7、平衡力学的条件(作用于人体或器械的合外力为零)、(作用于人体或器械的合力矩为零)。 8、能量大的物体做功(大)反之(小)。 9、力偶是指(等大)、(反向)不在同一直线上的一对平衡力。 10、流体的连续性原理是指(流速)与(截面积的大小)成反比。 1 1 、人体上肢的基本运动形式为(推)、(拉)和(鞭打)。 12、鞭打动作在体育运动中较为常见,在(掷标枪)、(羽毛球)等体育项目中最为常见。 13、在生物力学中参考系可分为(惯性参考系)和(非惯性参考系)。 三、单选题(10') 1 、公路汽车赛时,两辆汽车A 和B 以相同的速度沿着相同的方向行驶,下列说法不正确的是:( D ) A 以 B 汽车为参照物,A 汽车是静止不动的。 B以B汽车中的驾驶员为参照物,A汽车是静止不动的。 C以地面为参照物,A和B都是运动的。 D以B汽车为参照物,地面是静止的。 2、关于刚体平动的运动轨迹,下列说法正确的是:(C )

运动生物力学

一、名词解释 1、压缩载荷 2、弯曲载荷 3、拉伸载荷 4、扭转载荷 5、静力载荷 6、动态载荷 7、肌肉的静息长度 8、肌肉的主动张力 9、肌肉的被动张力10、肌肉的平衡长度11、肌肉总张力12、肌肉的激活状态13、肌肉松驰14、肌肉功率15、肌肉退让性收缩16、肌肉等长性收缩17、肌肉克制性收缩18、运动生物力学 19、动作技术原理::动作技术原理是指完成某项动作技术的基本规律,它适用于任何人,不考虑运动员的性别、体形、运动素质的发展水平和心理素质等的个体差异,是具有共性特点的一般规律。 20、最佳运动技术:最佳动作技术是考虑了个人的身体形态、机能、心理素质和训练水平来应用一般技术原理,以达到最理想的运动成绩。 21、上肢推动作:22、肢体的鞭打动作23、相向运动24、上肢拉动作25、下肢缓冲动作 26、下肢蹬伸动作 二、填空 1、骨的应力-应线上,骨的刚度以曲线在弹性范围的斜率表示,骨的强度以整个曲线下的面积或用极限断裂点表示。 2、骨的强度大小的排列顺序是。压缩拉伸弯曲和剪切 3、正常时,机械应力与骨织之间存在着一种生理平衡,当应力增大时,细胞活跃,骨质增生,应力达到新的平衡。 4、肌肉结构力学模型由收缩元串联弹性元并联弹性元组成。 5、根据肌肉力学模型,肌肉长度的增加,对其收缩速度有良好影响,但不影响它的主动张力-长度,肌肉生理模断面的增加会导致肌肉收缩力的增加,但不影响肌肉收缩被动张力-长度 。 6、把曲线和曲线迭加起来,成为肌肉总张力——长度曲线,并用这条曲线来描述在体肌的随长度的变化情况。 7、肌肉力学的希尔方程描述了骨骼肌收缩时的关系。 8、肌肉在小于其平衡长度收缩时,其总张力是由构成的。肌肉在大于其平衡长度收缩时,其总张力是由构成的。 9、上肢的基本活动形式有、和三种形式。 10、下肢的基本活动形式有、和三种形式。 11、起跳是依靠起跳腿的、动作,以及全身整体动作完成的。 12、人体单个环节活动时,符合原理。 13、当膝关节与肘关节角很大时,其伸展活动符合末端载荷原理。 14、人体活动时总是首先产生活动,并依据关节的,表现出一定的先后顺序。 15、人在作纵跳时,关节活动(伸展)的时间顺序是:、、最后是。 16、小关节是人体,小关节的强弱直接决定完成动作时支撑的。小关节的强弱决定它参与“工作”的,如果其肌力矩强大,它可“提前”参与“工作”,从而完成动作的时间,动作的速度。 17、鞭打动作可使运动链末端环节产生极大的和。 18、落地缓冲动作的原理,是因为了力的作用时间,因而了外力对人体的作用。 19、在动作技术的运动学特征方面,往往把膝关节的大小及缓冲阶段的作为技术诊断的重要内容。 20、踏跳时肢体摆动动作可增加,并提高身体相对高度。 21、人体处于腾空状态时,由于不受外力矩作用,因此人体活动服从守恒定律,当人

运动生物力学考试复习题

(以下非标准答案,仅供参考) 一、填空题 1根据转动运动中角量与线量的关系,要增加排球运动中扣球的速度,主要应增加运动员上肢的转动半径和角速度。 2物体所受冲量矩大小和物体动量矩的变化量相等 3在研究人体运动时,为了突出主要矛盾,需要把人体和器械近似地看成质点或刚体。 4肌肉在收缩用力的过程中,其肌力的大小会随时间的延长而减小,这种现象称为肌肉松弛 5原地纵跳中,下蹲时会出现失重现象。 6人体的质量越大,则惯性越大。 7掷铅球的最佳抛射角一般小于45度,它取值的大小与出手点高度和空气阻力两个因素有关。 8速度、加速度矢量的合成与分解遵循平行四边形法则。 9根据斜抛运动公式,影响投掷成绩的主要因素是初速度、出手高度和出手角度 10物体产生运动状态改变的基本原因是由于力的作用,但是当物体惊醒转动运动时,除了有力的作用存在以外,还需要有力臂的存在。 11人体运动的"速度-时间"曲线与时间轴所包络的面积表示位移大小。 12跳高用的海绵垫主要用途是延长作用时间,以减少冲力。 13在人体运动的平衡动作中,人体的支撑面大就意味着动作越稳定。 14跳远当人体处于腾空状态时,若忽略空气阻力,其水平方向的运动速度不变。 15曲线运动属于质点的基本运动。此时,我们将人体运动看做是质点运动。 16动力曲线与时间轴所包络的面积值表示冲量的大小。 17当物体所受合外力为零,而合外力矩不为零时,物体将发生转动运动。 18力的效应有内效应和外效应两种,力作用的内效应表现为使物体形状发生变化。 19利用运动技术录像资料可以确定完成动作的时间,主要是与拍摄的频率有关 20物体运动是指物体间的相对位置发生了变化。 21滑雪运动员从斜坡上滑下时,他受到的作用力有重力、地面支撑支作用力和空气阻力、摩擦力。 22骨结构会因为机械应力或外力的影响,而使骨的大小、形状、结构发生变化。 23冲量矩是影响物体转动量变化大小的根本原因。 24研究力在一定时间内的累积效应采用的是冲量。 25在体育运动中,人体重心位置可随身体姿势的变化而变化 26人体转动时,其惯性大小的影响因素有质量和人体质量分布、转动轴位置。 27省力杠杆在人体关节中分布较少,比较典型的是踝关节在做提踵动作时表现为省力杠杆形式 28在体育运动中,为了增大局部肢体的动量矩,通常采用的途径有提高转动速度和伸展肢体长度以增加转动惯量。 29挺身式跳远的空中动作中,腿、手臂和躯干的运动应遵循相向运动或动量矩守恒原理。 30转动惯量是描述转动运动规律的基本原理。 31力矩的大小是指力与力臂的乘积。

运动生物力学重点

运动生物力学重点https://www.doczj.com/doc/8a1590274.html,work Information Technology Company.2020YEAR

运动生物力学 第一章 运动生物力学是生物力学的一个重要分支,是研究体育运动中人体机械运动规律的科学。它是将体育运动中人体(或器械)复杂的运动形式及变化规律结合力学和生物学的原理进行研究的一门科学。 运动生物力学的任务: 1改进运动技术。 2改善训练手段。 3改革运动器材。 4预防运动损伤。 5运动康复与健康促进。 运动生物力学的研究方法:分析法测量法 测量方法有:运动学测量、动力学测量、人体测量及肌电图测量。 运动学测量参数---肢体的(角)位移、(角)速度、(角)加速度等。 运动学参数---主要界定在力的测量。 人体测量参数----人体环节的长度、围度及惯性参数如质量、转动惯量。 肌电图参数----测量肌肉收缩时的神经支配特性。 20世纪生物力学的发展主要体现在3个方面: 1生物力学发展成为大学的专业课程。 2生物力学研究结果逐渐用于实践,如医学工业体育等方面。 3生物力学研究人类和动物运动及运动对肌肉—骨骼系统的影响。 第二章 动作结构运动时所组成的各动作间相互联系、相互作用的方式或顺序称为动作结构。 人体动作结构特征 1.运动学特征---时间特征、空间特征、时空特征。 2.动力学特征---力的特征、能量特征、惯性特征。 动作系统-不同运动项目中的动作技术,都是由若干单一动作组成的。大量单一动作按一定规律组成为成套的动作技术,这些成套的动作技术称为动作系统。 动作系统的分类及特点 1.周期性动作系统 特点---反复性和连贯性、节律性、交互性、惯性作用。

运动生物力学

运动生物力学:是运用生物学、力学以及体育技术理论,探索运动技术规律的科学。 松弛:是运用生物学、力学以及体育技术理论,探索运动技术规律的科学。 蠕变:如果对试件施加一个不变的载荷,则试件的变形将随着时间的延长而增加,这一过程称为蠕变。 周期性动作系统:以周期循环的规律出现的动作组合为周期性动作系统。 人体惯性参数:是指人体整体及环节的质量、质心位臵、转动惯量、转动半径。 转动惯量:是物体对一定转动轴的物体上各质点的质量与其至转动轴的距离平方的乘积之和。 蹬伸:下肢各环节积极伸展,给地面施以力量蹬离地面的动作过程称为蹬伸动作。 缓冲:当人体通过下肢与地面相互作用时,由于人体重力的作用,使伸展下肢各关节肌肉做离心收缩完成退让工作,下肢各关节呈屈曲状态称为下肢的缓冲动作。 鞭打:鞭打是手部游离(或持物),上肢做类似鞭子急速抽打的摆臂动作,如排球跳起大力发球、掷标枪、乒乓球,羽毛球的扣杀等动作。 参照系:又称参考系,是指描述人体是否运动时,所选定的作为参考标准的物体或物体群。惯性参照系:是指以地球或相对于地球静止不动的物体、或作匀速直线运动的物体作为参照系,通常又称为静参照系。 非惯性参照系:是指以相对于地球作变速运动的物体,或者说以相对惯性参照系做加速运动的物体作为参照系,通常又称为动参照系。 牛顿第一定律:物体若不受其他物体对它的作用,它将保持其静止或匀速直线运动状态不变。牛顿第二定律:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。即 F=ma 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力,总是同时在同一条直线上,大小相等,方向相反。即 F1=-F2 动量:是用以描述物体在一定运动状态下所具有的“运动量”,把物体的质量m和其速度v 的乘积mv称为该物体的动量。 冲量:在力学上,将作用于物体的外力与外力作用时间的乘积定义为力的冲量即:I=F〃Δt。动量定理:物体动量的增量等于其所受的冲量,即:F〃Δt =mV2-mV1。(是描述物体机械运动状态变化规律的基本定理。) 力偶:一对大小相等方向相反的平行力 稳定角:是重力作用线同重心与支撑面边界的连线之间的夹角。 问答 1为什么说运动生物力学是一门新兴的边缘性学科? 运动生物力学是科学高度分化下的高度结合,是运用生物学、力学以及体育技术理论探索运动技术规律的科学。它兴起于20世纪60年代,它本身已超出了传统学科界限,它是数学、力学等学科与生物学相互渗透的新学科。所以说运动生物力学是一门新兴的边缘性学科。 2简述粘弹性材料的特点。 ①当物体突然发生应变时,若应变保持一定,则相应的应力将随时间的增加而下降。 ②若令应力保持一定,物体的应变随时间的增加而增大。 ③对物体作周期性的加载和卸载,则加载时的应力-应变曲线同卸载时的应力-应变曲线不重合。 3在下蹲之后的纵跳实验中,有停顿的纵跳高度小于无停顿(不加摆臂)的纵跳高度的原因是什么? 其原因是停顿是肌肉及肌腱中的弹性成分产生了松弛,如果停顿时间大于松弛时间,则肌肉产生的被动张力完全耗散掉,后继动作就只能单纯依靠肌肉收缩力来完成。

运动生物力学总复习归纳

1. 生物力学:是研究活体系统机械运动规律的科学 2. 运动生物力学:是研究体育运动中人体机械运动规律的科学 3. 动作技术原理:是指完成某项动作技术的基本规律,它适用于任何人,不考虑运动员的性别、体型、运动素质的发展水平和心理素质等的个体差异,是具有共性特点的一般规律。 4. 最佳动作技术:是考虑了个人的身体形态、机能、心理素质和训练水平来应用一般技术原理,以达到最理想的运动成绩,即它既具有共性,也具有个性特征的运动技术 5. 运动生物力学的任务:1. 研究运动员身体结构和机能的生物力学特征,为运动员选材提 供理论依据 2. 研究各项动作技术确立,动作技术原理,建立动作技术模式来指 导教学和训练 3.结合运动员个人的身体形态、机能和运动素质等的特点,研究适 合个人的最佳动作技术方案和进行动作技术诊断 4.探索预防运动创伤和康复手段的力学依据 5.设计和改进运动器械 6.为改进训练方法提供依据 注:运动生物力学的发展简史(第6到10页)要看看 6. 质点:具有质量,但可忽略其大小、形状和内部结构而视为几何点的物体 7. 刚体:由相互间距离始终保持不变的许多质点组成的连续体 8. 运动的相对性:物体的运动取决于参考物体选取的性质叫做运动的相对性 9. 参考系:描述物体运动时选作为参考的物体或物体群叫做参考系(或参照系) 坐标系:指设置在参考系上数轴,是参考系的数学抽象,它在性质上起着参考系的作用,而在数量上又能精确描述 坐标系三要素:参照原点,参照方向,参照单位 10. 惯性参考系:把相对于地球静止的物体或相对于地球做匀速直线运动的物体作为参考标准的参考系叫做惯性参考系,又称为静坐标或静系 11. 非惯性参考系:把相对于地球做变速运动的物体作为参考标准的参考系叫做非惯性参考系,又叫动参考系或动系 12.把人体简化为质点,按质点运动的轨迹可分为直线运动和曲线运动 13.直线运动分为匀速直线运动和变速直线运动 曲线运动分为圆周运动和斜抛物体运动 14. .按机械运动的形式可将人体运动分为平动、转动和复合运动(把人体简化为刚体) 15.质点的绝对运动:运动着的质点(动点)相对于静参考系的运动 相对运动:动点相对于动参考系的运动 牵连运动:动参考系相对于静参考系的运动 16.运动的描述方法:在运动生物力学中,对运动的描述采用运动方程、图像法和表格法 17.运动学量的特征:(一)瞬时性(二)矢量性(三)相对性(四)独立性 18. 独立性是指物体在空间运动时,在各个方向上独立保持自己运动的性质 1.力的三要素:影响力的作用效应的因素有力的大小、方向和作用点 2.人体运动的内力和外力区别: 若将人体看作一个力学系统,那么人体内部各部分相互作用的力称为人体内力 如果把人体看成一个力学系统,那么来自人体外界作用于人体的力称为人体外力3.牛顿运动定律及其应用

运动生物力学实验报告

实验报吿 课程名称:运动生物力学试验名称:人体影像的重心计算 班级:体教11001班姓名: 彭文豪 学号:201000290 实验时间: 2013年4月28日 试验地点:长江大学新体育馆 一、试验目的 对运动中的人体进行图像采集和分析,掌握力矩合成的计算方法。 二、试验原理 既然人体重心是人体各环节所受重力的合力作用点,那么知道了人体 各环节的相对重量和重心位置,就可以利用下式计算出人体重心的坐标。 并且我们还根据布拉温—菲舍尔人体模型,可知人体各个环节的相对重 量。人体各环节重心在各环节中,几乎都有一个固定的位置。在画出的人 体运动简图上,可根据各环节的长度和各环节的相对重量的乘积之和,之 后就可以在坐标纸上读出各环节重心店的二维坐标。 三、试验器材 手机、直尺、笔、纸 四、试验对象 彭文豪,长江大学体育学院大三学生;性别:男;年龄:23;专项:网球 五、试验注意事项 1、注意所选动作的难度性,注意安全性。 2、在分析是要把力矩的分析按照要求做好。 3、要找准索要分析的重点。 六、试验步骤 1、拍摄索要分析的图像标本。 2、在拍摄相邻两关节的运动人体图片上确定出每个关节的中心。 3、连接相邻两关节的中心,用直尺测量个环节的长度。 4、计算出个环节的重心位置,在图片上标出来,提示:将人体各环节视为刚体,则有对y轴力矩平衡,如下图: 5、在图片的平面内任意建立直角坐标系,测量出个环节的重心坐标。 6、算出各环节对x轴、y轴的那相对力矩 7、计算各环节对x轴、y轴的的合力距,最后在图片上标明人体重心的位置。

注: 1,用铅笔找出各个点,并在坐标上确定相应的位子,找到相应的X、Y轴如上图所示。 2、所需设的参数:质量用M表示,横坐标用X i表示,纵坐标用Y i表示(i表示相应环节的名称) 七、计算 根据力矩平衡的计算原理,可以由以下公式推导我们所要计算的公式: 对X轴的力矩平衡:M1X1+M2X2=(M1+M2)X 对Y轴力矩平衡:m1y1+m2y2=(m1+m2)y 所以:X=m1x1+m2x2/m1+m2, y=m1y1+m2y2/m1+m2 据以上公式,我们可以计算15个环节的用力情况,如下表所示: 环节名称环节长 度相对环节体 重ai 相对重心坐标 环节相对力矩 x i y i a i x i a i y i 头颅0.07 上躯干0.43 下躯干0.43 上臂左 0.03 右 前臂左 0.02 右 手左 0.01 右 大腿左 0.12 右

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档