膈肌运动的模拟实验
1．如图表示的是模拟膈肌运动的示意图，有关叙述中不正确的是（）
A．图甲表示呼气，肺内气压大于外界气压
B．图甲中膈肌舒张，肺内容积缩小
C．图乙表示吸气，外界气压小于肺内气压
D．图乙中膈肌收缩，肺内容积扩大
2．下图中能正确模拟吸气时肺和膈肌活动的情况的是（）
3．在如图所示状态下，呼吸肌的运动情况为（）
A．肋间肌收缩，膈肌收缩
B．肋间肌收缩，膈肌舒张
C．肋间肌舒张，膈肌舒张
D．肋间肌舒张，膈肌收缩
4．下列结构与呼吸运动无关的是（）
A．膈肌
B．肋间肌
C．胸廓
D．肺部毛细血管
5．如图中，甲、乙为模拟膈肌运动的示意图，丙为肺容积在某一时间内的变化正确的是（）
A．甲图演示吸气，肺容积为a到b
B．乙图演示呼气，肺容积为b到c
C．甲图演示呼气，肺容积为b到c
D．乙图演示吸气，肺谷积为b到c
6．呼吸是人重要的生命活动，下列有关说法正确的是（）
A．呼吸时，呼出的气体成分中二氧化碳多于氧气
B．氧气通过呼吸运动透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液
C．吸气时，膈肌收缩，膈顶部上升，胸腔容积扩大
D．呼气也是人体排泄的途径之一
7．发生在肺内的气体交换指的是（）
A．肺与外界气体的交换
B．肺泡与血液之间的气体交换
C．血液与组织间的气体交换
D．A和B
8．煤气中毒是下列哪一过程首先发生了障碍？（）
A．肺的通气
B．肺泡内的气体交换
C．气体在血液里的运输
D．组织里的气体交换
9．天气炎热,如果到非游泳区擅自游泳,存在很大安全隐患,极易发生溺水事件。人在溺水时,受阻碍的生理活动是( )
A．血液与细胞的气体交换
B．肺与外界的气体交换
C．气体在血液中的运输
D．肺泡与血液的气体交换
10．图1表示模拟肺部呼吸运动的实验，图2是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化
曲线请据图回答下列问题．
（1）图1中的A模拟的是人体的______，图1中的B模拟的是人体的______。
（2）图1的实验中D由下往上弹回，C内的容积会______（填“扩大”或“缩小”），B 就会变______（填“大”或“小”），这个过程模拟的是______（填写“吸”或“呼”）气过程，此时肋间肌______，肋骨向______向______移动，膈肌______，膈顶部______，胸廓容积______，肺内气压______大气压．此时肺内气压与外界气压的关系如图2中的______段。
参考答案
1．C
【解析】AB、甲图中膈肌舒张，顶部升高，肺缩小，造成肺内气压大于外界气压，表示呼气；AB正确；CD、乙图中膈肌收缩，顶部下降，肺扩张，造成肺内的气压小于外界气压，表示吸气，C错误；D正确。故选C。
2．B
【解析】A.膈肌向下运动，箭头方向向下，表示膈肌收缩，膈肌顶部下降，胸廓扩大，肺应该随着扩张而不是缩小，故A不符合题意；B.膈肌向下运动，箭头方向向下，膈肌收缩，膈肌顶部下降，胸廓上下径变大，胸腔容积增大，肺扩张，肺内气压减小，小于外界大气压，气体通过呼吸道进入肺，即表示的是吸气过程，故B符合题意；C.膈肌向上运动，箭头方向向上，表示膈肌舒张，膈肌顶部升高，胸廓上下径变小，胸腔容积缩小，肺回缩变小，肺内气压升高，大于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出肺，表示呼气状态，故C 不符合题意；D.膈肌向上运动，箭头方向向上，表示膈肌舒张，胸廓上下径变小，肺应该回缩而不是扩张，故D不符合题意。故选B。
3．A
【解析】吸气时，膈肌与肋间肌收缩，图中所示状态下是吸气，因此呼吸肌的运动情况为肋间肌收缩，膈肌收缩。故选A。
4．D
【解析】呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。平静吸气时，肋间肌和膈肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，肺随之扩大，形成主动的吸气运动；当肋间外肌和膈肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位，结果胸廓缩小，肺也随之回缩，形成被动的呼气运动。可见D符合题意。故选D。
5．C
【解析】A甲图表示呼气过程，膈肌收缩，膈顶上升，肺回缩，肺的容积逐渐变小，如丙图中的b到c的过程，故A错误。B、D、乙图表示的吸气过程，膈肌舒张，膈顶下降，肺容积扩大，如丙图中的a到b的过程，故B、D均错误。C、A甲图表示呼气过程，膈肌收缩，膈顶上升，肺回缩，肺的容积逐渐变小，如丙图中的b到c的过程，故C正确。可见C正确。故选C。
6．A
【解析】A、吸入的气体中氧气占空气体积的21%，二氧化碳占0.03%，；呼出的气体
中氧气占空气体积的16%，二氧化碳占4%．因此呼吸时，呼出的气体成分中二氧化碳少于氧气，不是多于氧气，A不正确；B、人体的呼吸系统由呼吸道和肺两部分。呼吸道由上而下的顺序是：鼻腔、咽、喉、气管和支气管，气体通过呼吸道进入肺泡后，在肺泡里进行气体交换，然后进入肺泡周围的毛细血管。故氧气从外界进入人体内血液的路线是：鼻→咽→喉→气管→支气管→肺泡→肺泡周围的毛细血管网，B正确；C、吸气时，膈肌收缩，膈顶部下降，胸腔容积扩大，C正确；D、排泄的途径有呼气、排尿和排汗，因此呼气和排尿都是排泄的途径，D正确。故选A。
7．B
【解析】人体与外界进行气体交换的过程叫做呼吸，呼吸的全过程包括肺的通气、肺泡内的气体交换、气体在血液里的运输、组织里的气体交换四个连续的过程。气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。发生在肺内的气体交换指的是肺泡与血液的气体交换，肺泡中氧气的含量比血液中的多，而二氧化碳的含量比血液中的少；因此，血液流经肺泡外毛细血管时，氧气由肺泡扩散到血液里，二氧化碳由血液扩散到肺泡里，这样，血液流经肺部毛细血管后就由静脉血变成了动脉血。故B符合题意。故选B。
8．C
【解析】人体呼吸的全过程包括：肺泡与外界的气体交换、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输和组织内的气体交换四个相互联系的环节。煤气中毒又称为一氧化碳中毒，当人处在一氧化碳浓度较高的地方就会发生中毒，一氧化碳和氧气可以同时通过肺的通气进入肺，再通过肺泡内的气体交换进入血液，氧和一氧化碳都能与血红蛋白结合，而一氧化碳与血红蛋白的结合能力大得多，就使更多的血红蛋白与一氧化碳结合，又因为一氧化碳与血红蛋白结合后分离极慢，而血红蛋白的数量是有限的，这样，就使氧失去了与血红蛋白结合的机会，而不能被血液运输到组织细胞，造成组织细胞缺氧，可见，一氧化碳中毒时，障碍发生在氧气在血液里的运输过程。可见C符合题意。故选C。
9．B
【解析】肺泡与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的，肋间肌和膈肌收缩使胸廓扩大，肺随之扩大，这是肺内气压低于大气压，外界空气通过呼吸道进入肺（肺泡），完成吸气；肋间肌和膈肌舒张使胸廓缩小，肺随之缩小，这时肺内气压高于大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外，完成呼气。人体内的气体交换包括肺泡与血液之间、血液和组织之间的气体交换。夏天人们最喜欢的纳凉运动是游泳。如果我们不科学的游泳会造成生命危险。当人在溺水时，受阻碍的是气体进出的通道。故B符合题意。故选B。
10．（1）气管；肺
（2）缩小；回缩；呼气；舒张；下；内；舒张；上升；缩小大于；BC
【解析】（1）图中A代表的是人体的气管，图中的B气球模拟的是人体的肺，瓶底的橡皮膜代表的是膈肌．
（2）呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动，包括吸气过程和呼气过程，图1的实验中D由下往上弹回，表示呼气．人在平静呼气气时，肋间肌舒张时，肋骨向下向内运动，使胸廓的前后径和左右径都减小，当膈肌舒张时，个顶部下降，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，形成被动的呼气运动．图中AB段肺内气压低于大气压表示吸气．BC段肺内气压高于大气压则表示呼气。
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。（×）
中学生物教师实验创新大赛 实验课题名称：模拟膈肌的运动 参赛教师：城步二中陈善龙 一、实验在教材中所处的地位和作用 模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换的一个演示实验。本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂。通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。 二、实验原型及不足之处 实验原型： 1、玻璃罩模拟胸廓 2、Y型玻璃管模拟气管和支气管 3、气球模拟肺 4、橡皮膜模拟膈肌 不足之处： 1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。 2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、左右径的变化与呼气和吸气之间的关系。 3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。 4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与之匹配的玻璃罩。 三、实验创新和改进之处 创新之处： 1、用饮料瓶代替玻璃罩 2、用输液管改装成一个Y型胶管代替Y型玻璃管 3、气球膜代替橡皮膜 改进后的装置： 1、饮料瓶模拟胸廓 2、Y型胶管模拟气管和支气管 3、小气球模拟肺 4、气球膜模拟膈肌 优点：
1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。 2、输液管容易获取，也容易改装成Y型管，解决了Y型玻璃管与饮料瓶不匹配的问题。 3、整个装置取材容易、轻巧、携带方便。 四、实验原理 肺富有弹性，当膈肌收缩时，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，外界气体吸入肺，是吸气过程。膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气压增大，气体被呼出，是呼气过程。从而得出胸廓容积的变化与呼吸运动的关系。 五、实验器材 饮料瓶一个、大气球一个、小气球两个、小剪刀、细线、输液管一根 六、实验步骤 1、在饮料瓶靠近凹槽的地方将底部剪掉（保持切口平整和光滑，以免刺破气球膜），然后套上气球膜。 2、将输液管改装成一个Y型胶管，将分叉的两管分别插入气球内，用细线系紧。 3、用剪刀尖端在饮料瓶盖中央钻个小孔，刚好能插入Y型管的另一端，和气球一起塞入瓶内，盖好瓶盖。 七、实验现象及分析 1、向上推气球膜，气球变小。相当于膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积变小，肺内气压上升，气体出肺，这时呼气。 2、放松气球膜，气球变大。相当于膈肌收缩，膈顶下降，胸廓容积变大，肺内气压下降，气体入肺，这时吸气。 3、用手挤瓶壁，气球变小。相当于肋间肌舒张，肋骨向下向内运动，胸廓前后径(或左右径）变短，胸廓容积变小，肺内气压上升，气体出肺，这时呼气。 4、放松，气球变大。相当于肋间肌收缩，肋骨向上向外运动，胸廓前后径（或左右径）变长。胸廓容积变大，肺内气压下降，气体入肺，这时吸气。 八、自我评价 1、实验现象明显，能直观的表示胸廓容积的变化与呼吸运动的关系,让学生明白是因为胸廓扩大（或缩小）导致吸气（呼气），而不是因为吸气（或呼气）后使胸廓扩大（缩小)。 2、所需实验器材少，易获取，制作简单，学生可以独立在课后完成。 3、实验成本低，绿色环保，无毒无污染；过程安全，无危险隐患。
XX 学院 教学大纲体育系2012级体育教育专业 2014级专接本 课程名称：运动生物力学 任课教师：XXX 2014年8月20日至2015年1月5日
XX学院体育系体育教育本科专业《运动生物力学》教学大纲 课程名称：运动生物力学 课程性质：专业必修课 总学时：36 学分：2 适用专业：体育教育 先修课程: 运动解剖学、运动生理学 一、课程的性质、目的与任务： 1.课程性质：《运动生物力学》是根据教育部颁发的《普通高等学校本科体育教育专业课程教学指导方案》的要求所开设的一门专业基础理论课。数理概念与力学理论在体育领域的应用，它的任务是为一切体育活动提供力学基础。 2.课程目的：运动生物力学是应用力学原理和方法研究生物体的外在机械运动的生物力学分支。狭义的运动生物力学研究体育运动中人体的运动规律。运动生物力学的任务是研究人体或一般生物体，在外界力和内部受控的肌力作用下的机械运动规律。本课程使学生掌握运动生物力学基本知识，掌握运用力学知识分析体育动作的方法，从而规范动作形式，提高运动成绩。 3.课程任务：使学生了解运动生物力学的学科地位，提高学习兴趣。使学生掌握运动生物力学基本知识、基本原理。掌握体育动作的力学分析方法，提高学生理论联系实践的能力，利用运动生物力学知识指导日常训练和教学。 二、教学内容与教学基本要求： （一）理论部分 绪论 1.教学内容 一、运动生物力学的基本概念 二、运动生物力学的课程内容 三、运动生物力学的学习要求 2.教学要求 要求学生了解运动生物力学学科发展，了解运动生物力学学科的主要研究任务、重点研究领域和学科发展趋势。 第一章运动生物力学学科概述 1.教学内容
“运动生物力学”课程教学大纲 教研室主任：执笔人：王凯 一、课程基本信息 开课单位：体育学院 课程名称：运动生物力学 课程编号： 142308 英文名称：sports biomechanics 课程类型：专业基础课 总学时： 36 理论学时： 30 实验学时： 6 学分：2 开设专业：运动训练专业 先修课程：《运动解剖学》、《田径》 二、课程任务目标 （一）课程任务 使学生掌握运动生物力学的基本理论、基本知识、基本研究方法，培养学生具有初步运用上述理论、知识和方法指导体育教学、课余运动训练，体育锻炼的能力。 （二）课程目标 1.通过课堂教学与实验教学培育学生科学思维和求实的态度。 2.了解人体运动器系的生物力学特性，熟悉肌肉生物力学特性并用于体育实践。 3.熟悉人体运动生物力学的一般规律和器械运动的力学规律。 4.掌握体育教学、运动训练中的基本运动生物力学原理、测量、分析方法。 三、教学内容和要求 （一）理论教学的内容及要求 绪论 本章重点：运动生物力学的学科定义和学习要求。 本章难点：运动生物力学的学科特性。 学法指导：运动生物力学属于自然科学，应该以辩证唯物主义作为学习本课程的指导思想，坚持辩证唯物主义的宇宙观和唯物辩证法的方法论。结合本学科特点，在学习中应树立系统分析的观点，发展变化和对立统一的观点，内外力相互作用和人体内力起主导作用的观点。
导言：树立“大体育观”，要有“忧患意识”，解决“为什么学”、“学什么”、“怎样学”。 导言：树立“大体育观”，要有“忧患意识”，解决“为什么学”、“学什么”、“怎样学”。了解运动生物力学的学科概念和历史沿革,明确运动生物力学课程的学习内容和学习要求。 了解运动生物力学的基本概念、课程要求和学习方法，掌握运动生物力学的基本知识、基本原理和基本方法。 第一章运动生物力学学科概述 本章重点：学科任务及学科展望。 本章难点：① 对运动生物力学在体育科学中作用的理解。② 国内外运动生物力学的研究现状及发展趋势。 学法指导：学习一门新课首先要对这门课有一个概括性的了解，要从本门课的定义、研究任务以及发展简史着手。运动生物力学是生物力学的一门分支学科，着重于研究人体运动力学规律的科学，它是体育科学的重要组成部分。体育教育专业将运动生物力学作为一门专业基础理论课，通过本课的学习应深刻了解体育动作的力学原理，探索运动技术的力学规律。扩大知识视野，学习从事运动技术科学研究的生物力学理论和方法。 第一节运动生物力学学科演变 第一节运动生物力学学科演变 了解运动生物力学学科萌芽、形成和发展的三个时期。 第二节运动生物力学学科特性 了解运动生物力学学科的研究对象、研究方法、研究手段和研究内容四个方面的明显特性。 第三节运动生物力学学科任务 掌握运动生物力学学科五方面的任务，即：研究人体结构与运动功能的关系，研究人体运动技术的规律，研究人体运动技术的最佳化，设计与改进运动器械，研究运动损伤的力学原因。 第四节运动生物力学学科展望 了解运动生物力学学科在基础研究、应用研究、方法与技术研究三个方面的发展趋势。 第二章人体生物力学参数 本章内容目标是使学生明确运动生物力学参数的特征量及其特性。掌握人体惯性参数、运动学参数、动力学参数的基本特性以及各类参数的采集方法。理解运动生物力学参数特征。
膈肌运动的模拟实验 1．如图表示的是模拟膈肌运动的示意图，有关叙述中不正确的是（） A．图甲表示呼气，肺内气压大于外界气压 B．图甲中膈肌舒张，肺内容积缩小 C．图乙表示吸气，外界气压小于肺内气压 D．图乙中膈肌收缩，肺内容积扩大 2．下图中能正确模拟吸气时肺和膈肌活动的情况的是（） 3．在如图所示状态下，呼吸肌的运动情况为（） A．肋间肌收缩，膈肌收缩 B．肋间肌收缩，膈肌舒张 C．肋间肌舒张，膈肌舒张 D．肋间肌舒张，膈肌收缩 4．下列结构与呼吸运动无关的是（） A．膈肌 B．肋间肌 C．胸廓 D．肺部毛细血管 5．如图中，甲、乙为模拟膈肌运动的示意图，丙为肺容积在某一时间内的变化正确的是（）
A．甲图演示吸气，肺容积为a到b B．乙图演示呼气，肺容积为b到c C．甲图演示呼气，肺容积为b到c D．乙图演示吸气，肺谷积为b到c 6．呼吸是人重要的生命活动，下列有关说法正确的是（） A．呼吸时，呼出的气体成分中二氧化碳多于氧气 B．氧气通过呼吸运动透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液 C．吸气时，膈肌收缩，膈顶部上升，胸腔容积扩大 D．呼气也是人体排泄的途径之一 7．发生在肺内的气体交换指的是（） A．肺与外界气体的交换 B．肺泡与血液之间的气体交换 C．血液与组织间的气体交换 D．A和B 8．煤气中毒是下列哪一过程首先发生了障碍？（） A．肺的通气 B．肺泡内的气体交换 C．气体在血液里的运输 D．组织里的气体交换 9．天气炎热,如果到非游泳区擅自游泳,存在很大安全隐患,极易发生溺水事件。人在溺水时,受阻碍的生理活动是( ) A．血液与细胞的气体交换 B．肺与外界的气体交换 C．气体在血液中的运输 D．肺泡与血液的气体交换 10．图1表示模拟肺部呼吸运动的实验，图2是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化
《运动生物力学》课程教学大纲 二、课程简介 《运动生物力学》是实践性很强的学科，它的理论都是体育实践和实验研究的总结，通过本课程的理论教学，使学生能掌握运动生物力学的基本理论知识，了解运动生物力学的基本研究方法，熟悉运动生物力学的基本测量手段，使学生能运用运动生物力学的理论与方法分析、研究人体运动的力学规律，能运用运动生物力学的技术与手段测量、评价人体运动的力学功能。为运动选材，避免运动伤害，增强训练效果，提高运动质量等提供生物力学方面的理论依据。 三、课程目标 1、知识与技能目标：通过课程学习，使学生了解掌握运动生物力学的基本理论知识，正确分析简单动作技术的力学原理，掌握一定的运动生物力学研究方法，培养学生应用本学科基本理论和技能的能力。 2、过程与方法目标：①明确学习目的，调动、发挥学生学习的主动性和积极性，更好地完成本大纲所提出的任务，达到预期目的。②通过各种教学方法，使学生掌握运动技术分析的基本原理与方法。 3、情感、态度与价值观发展目标：通过32学时的教学，贯彻素质教育思想，加强学生责任感及价值观的培养教育，培养学生的实践操作及组织能力。 四、与前后课程的联系 本课程为完整阶段教学，先基础理论，后应用分析教学，课程需要学生具备
一定的运动生理学、运动解剖学、基础力学等专业基础，通过课程教师引导、从而实现教学目的。 五、教材选用与参考书 1、选用教材：高等学校教材《运动生物力学》，高等教育出版社 2、推荐参考书：《运动生物力学测量方法》北京体育大学出版社 六、课程进度表 注：实验类型：演示/验证性、综合性、设计性。 设计性实验：指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。 综合性实验：指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。 实验要求：必做、选做。 七、教学方法 讲授法、多媒体教学法、合作教学法。 八、对学生学习的总体要求 1、学习本课程的方法、策略及教育资源的利用。 课堂理论学习，加强理论联系实际的应用，。 2、学生必须阅读与选读的课外教学材料
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。 稳定平衡：人体在外力作用下，偏离平衡位置后，当外力撤除时，人体自然回复到平衡位置，而不需要通过肌肉收缩恢复平衡。特点：平衡时重心最低。 不稳定平衡：物体稍偏离平衡位置后，当去掉破坏平衡的力时，不能再恢复到原来的平衡位置。其特点是当物体偏离平衡位置时，其重心降低。 随遇平衡：人体在外力作用下，偏离平衡位置，当外力撤除时，人体既不回到原来的平衡位置，也不继续偏离原位置，而是在新的位置上保持平衡。特点：重心高度不变。有限度的稳定平衡：在一定的范围内，是稳定平衡，但超出范围时，偏离平衡位置则会失去平衡，成为不稳定平衡的情况。 2填空题： （1）运动是绝对的，但运动的描述是（相对的），因此在描述一个或物体的运动时，必须说明它相对于哪个物体才有明确的意义，称此物体为（参照物）。 （2）运动员沿400米跑道运动一周，其位移是（0 ）米，所走过的路程是（400 ）米。 （3）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。 （4）忽略空气阻力时，铅球从运动员手中抛出后只受到（重力）作用，这种斜抛运动可看作是由水平方向向上的（匀速直线）运动和竖直方向上的（匀变速度）运动的合
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。（√）
《运动生物力学》实验教学大纲(12学时) 一、培养目标 运动生物力学实验是体育专业学生的必修课程，它通过实验使学生掌握身体运动的测量方法，提高学生对体育现象观察和分析能力，为开展体育科学研究奠定初步基础。通过实验： 1、掌握身体运动的测量与评定方法。 2、验证人体运动中某些基本规律。 3、为科学地组织体育教学、指导运动训练提供依据。 4、培养学生对科学工作的严肃态度和事实求是的作风。 二、实验教学的方法手段： 运动生物力学实验主要采取的是学生亲自动手操作的方法，使学生切实掌握各项实验技能并能够正确使用之。为了提高实验教学的效果，实验严把预习、实验、实验报告3个环节。每6人为1个实验小组，每项实验以小班为单位，约20人。 实验要求： ⑴实验前：认真预习，了解本次实验的目的、原理、所需器材、实验步骤、注意事项等。 ⑵实验过程中：严格按照实验步骤进行操作，仔细、耐心的观察实验过程中出现的现象，随时记录实验结果，遵守实验室的规则。注意安全及节约实验材料，药品和其他物品，爱护器材。 ⑶实验后：整理实验仪器，所用器械应擦洗干净，打扫实验室卫生。整理实验记录，认真书写并按时交实验报告。 三、课程学时 本实验课实验总学时为12学时。 四、适用专业: 体育教育专业本科学生 五、实验成绩的考核方法 实验课的成绩为100分，考试采用操作和答辩与平时成绩相结合的方式给出。其中试卷部分占50%，操作占30%，平时成绩占20%。平时成绩根据学生实验课出勤、实验预习、实验操作、实验结果、实验报告、实验态度、实验能力等情况确定。 凡是符合下列任何一条者，实验课成绩记为不及格： 1、实验课缺勤三分之一以上者。 2、实验报告缺少三分之一及以上者。 3、实验不认真，敷衍了事，且屡教不改者。 4、实验课成绩不及格的学生，须由本人提出申请，经系（部、院）领导批准后，随下一届重修相应的实验课，参加考试，并按有关规定缴纳一定的费用。实验课重修次数不得超过2次。
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
实验报告 范本 系别 班级 姓名 南京体育学院2007—2008学年度第2学期
实验一览表 实验一摄影坐标测定 实验二重心坐标测定 实验三坐标、重心测定应用实验四测力台外力测定 实验五外力测定应用 实验六肌肉被动力—长度 性质验证 实验七肌肉主动力—长度 性质验证 八模拟小论文撰写
实验一摄影坐标测定 实验目的1．了解运动技术解析摄影方法。 2．掌握坐标解析测定的基本原理，掌握坐标解析的逻辑过程和中间数据的意义。 3．影片解析实际操作。 实验原理1.比例尺法 K为比例放大系数，是实际长度和图像长度之间的比例，X ，Y 为原点坐标的平移距离 2.DLT法 L 1 —L 8 为坐标平移、旋转、放大的系数 主要 仪器和设备1.计算机 2.自学?教学?科研一体的二维影片解析软件
实验步骤控制点: 8 摄影频率: 25帧/S 幅数: 10 人体(21)器械(3)点数: 24 身高: 164CM 体重: 60KG 用数据线将电脑与摄像机连接后，利用相关软件，采集踏板前后的10幅照片和1幅框架照片，将所采集的照片存入U盘，然后将U盘接入另一台电脑进行如下操作 ①将所提取的小幅照片存入D盘Jacky文件夹中，并存入与学号相符的子文件内， 并将其重命名。 ②打开二维影片解析软件，输入自己的学号，提取相关图片。 ③在10幅运动图片中的人体上描21个点，踏板上描3个点，数据保存在 DLT3.DAT(其中21个点依次为右手掌中心，右腕关节中心，右肘关节中心，右肩关节中心，左肩关节中心，左肘关节中心，左腕关节中心，左手掌中心，右脚中心，右脚踝关节中心，右膝关节中心，右髋关节中心，左髋关节中心，左膝关节中心，左踝关节中心，左脚中心，会阴、肚脐、剑突、第7颈椎下缘、耳屏下缘处) ④在框架上标8个点，保存数据为DLT2.DAT。 ⑤利用DOS系统，读取相关数据，在电脑上即显示出人的运动模型和现实中人的 运动坐标，该坐标存放在F2D.DAT中。 ⑥打开“File”中的“数据处理”,输edit空格F2D.DA T即可得到数据，根据数据 画图。 原始数据记录DLT1.DAT （0.1005,0.0455）（0.0945，0.5784）（0.0945，1.1033）（0.0869，1.6366）（1.15146,0.0450） (1.1546,0.5766)(1.1546,1.1036)(1.1528,1.6315) DLT2.DAT,(282.0,487.0)(284.0,388.0)(285.0,287.0)(282.0,190.0)(466.0,487.0)(466.0,386.0)(466.0,289 .0)(465.0,189.0) L1—L8.DAT -171.5615 -3.8865 -374.4215 0.9312 184.2814 -337.2925 -0.0016 0.0089 DLT3.DAT 踏板： (500.0,371.0)(492.0,364.0)(478.0,328.0)(481.0,291.0)(440.0,292.0)(422.0,325.0)(429.0,351.0)(433.0,354. 0)(376.0,393.0)(388.0,399.0)(434.0,443.0)(445.0,390.0)(470.0,385.0)(492.0,423.0)(486.0491.0)(492.0,49 8.0)(462.0,396.0)(460.0,369.0)(461.0,329.0)(469.0,272.0)(472.0,254.0)(524.0,513.0)(522.0,509.0)(518.0, 503.0)离板： (577.0,270.0)(565.0,276.0)(542.0,282.0)(562.0,263.0)(574.0,262.0)(592.0,309.0)(617.0,279.0)(622.0,283. 0)(565.0,444.0)(569.0,436.0)(614.0,395.0)(580.0,363.0)(544.0,362.0)(536.0,424.0)(495.0,470.0)(494.0,4 89.0)(562.0,359.0)(571.0,334.0)(577.0,288.0)(571.0,249.0)(578.0,233.0)(522.0,513.0)(518.0,508.0)(514. 0,503.0) JC2DC.DAT 踏板： (1.35,0.66)(1.31,0.70)(1.23,0.89)(1.24,1.09)(1.00,1.08)(0.90,0.91)(0.94,0.77)(0.96,0.75)(0.63,0.54)(0.70, 0.51)(0.97,0.28)(1.03,0.56)(1.18,0.58)(1.30,0.38)(1.27,0.02)(1.30,-0.01)(1.13,0.53)(1.12,0.67)(1.13,0.88)( 1.17,1.19)(1.19,1.29)(1.49,-0.09)(1.48,-0.07)(1.45,-0.04) 离板： (1.80,1,19)(1.73,1.16)(1.60,1.13)(1.71,1.23)(1.78,1.24)(1.89,0.98)(2.03,1,14)(2.06,1.12)(1.73,0.27)(1.75, 0.31)(2.01,0.52)(1.81,0.70)(1.66,0.70)(1.56,0.37)(1.32,0.13)(1.32,0.03)(1.71,0.72)(1.76,0.85)(1.80,1.10)( 1.77,1.31)(1.81,1.39)(1.48,-0.09)(1.45,-0.07)(1.43,-0.04)
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 ）
不同跑速时步长与步频关系实验 实验目的 通过实验，使同学们加深理解速度概念的物理意义，掌握测定平均速率的方法。了解自己在不同跑速情况下的步长和频率的变化规律。 实验原理 跑 速=步长*步频 步频=步数/时间 实验仪器与材料 1、计时秒表 2、20m长卷尺 实验方法与步骤 1、绘制不同跑速时步长与步频关系图。 （1）每个学生以慢速、中速、快速和最高速度分四次跑完20m，在20m 跑的始端前有15m预跑，以便进入20m跑道后能以匀速跑完全程。记录20m跑的时间和步数。每组由4人组成，1人计时，1人数步数，第四人为实验对象。实验轮流4次，直至每个人都做完为止。 把上述实验结果填入下表相应的栏目内。 不同跑速时步长与步频登记表
项目时间/s 步数/次速度/m*s-1 步长/m 步频/s-1 备注慢速 中速 快速 最高速度 （2）计算。根据所学的运动学公式，分别计算每次跑的速度、步长、步频，将结果填入上表相应的栏目内； （3）绘制步长和步频关系图。根据登记表采集的数据和计算结果，绘制不同跑速情况下的步长和步频关系图； 2、20m快跑。由站立式起跑开始，测20m跑的最高速度，记录下时间、步数、计算出速度、步长和步频。 实验结果讨论 1、当你的速度增加时，你的步长和步频是如何变化的？ 2、比较1、2两个实验中，最高速度的差别是什么？ 3、据文献所知，世界优秀短跑运动员，在最高速度时，步长约等 于1.14倍的身高，计算出你的最高速度时步长与身高之比，试 与1.14这个值比较。 4、你认为短跑运动员在速度增加时，步长与步频应该如何变化为 宜。
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运动生物力学教学实验 Experiment of Sports Biomechanics 第一节实验须知（Notice of Experiment） 一、实验课目的（Purpose） 运动生物力学教学实验的目的在于通过实验使学生掌握运动生物力学教学实验的基本操作技术，以及反映人体运动技术动作运动生物力学特征测试与评定。初步掌握获得运动生物力学知识的科学方法，验证运动生物力学的基本理论。培养学生辩证唯物主义的观点，求实的科学态度和正确的思维方法，以及对事物具有客观地观察、比较、分析和综合的能力，从而为科学地组织体育教学、指导体育锻炼与训练，以及进行体育科学研究奠定基础。 二、实验课要求（Requirement） 1、实验前认真阅读实验指导，了解实验目的、要求、原理、步骤和操作 程序。 2、严格遵守实验室有关规定。 3、按实验步骤操作。 4、仪器使用要严格按操作规程进行，如有仪器故障或损坏，及时报告实 验教师，不得自行修理和拆卸。 5、爱护实验仪器设备，注意安全。 6、分工合作，各项工作轮流担任，认真做好实验记录。 7、实验后整理仪器设备，打扫卫生，关闭电源。 8、认真整理实验记录，做出实验结论，写出实验报告。 三、实验报告的内容和要求（Content and requirement of Report） 1、实验报告（Report of experiment ） ◇实验名称、姓名、年级、班级和实验日期 ◇实验目的 ◇实验原理 ◇实验仪器设备 ◇实验方法与步骤 ◇实验结果 ◇讨论和结论 根据已知的理论讨论分析实验结果，并指出实验结果的省区力学意义。 实验结论是从实验结果中归纳出的一般的概括性的判断，即是某一实验所能验证的基本概念、原理或理论的简明总结。 四、说明（Introduction） 由于我院的实验条件尚不健全，部分实验暂时不能开设，有的实验采用其他更加简单的方法所取代。但是我们正在积极努力改善实验条件，争取在短时间内建立健全运动生物力学实验室和相应的实验设备和仪器，以保证运动生物力学的教学与科研的正常进行，提高教学与科研的质量，完成教学任务。
（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。
创新实验：膈肌的运 动教案
中学生物教师实验创新大赛 实验课题名称：模拟膈肌的运动 参赛教师：城步二中陈善龙 一、实验在教材中所处的地位和作用 模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换的一个演示实验。本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂。通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。 二、实验原型及不足之处 实验原型： 1、玻璃罩模拟胸廓 2、Y型玻璃管模拟气管和支气管 3、气球模拟肺 4、橡皮膜模拟膈肌 不足之处： 1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。 2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、左右径的变化与呼气和吸气之间的关系。 3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。
4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与之匹配的玻璃罩。 三、实验创新和改进之处 创新之处： 1、用饮料瓶代替玻璃罩 2、用输液管改装成一个Y型胶管代替 Y型玻璃管 3、气球膜代替橡皮膜 改进后的装置： 1、饮料瓶模拟胸廓 2、Y型胶管模拟气管和支气管 3、小气球模拟肺 4、气球膜模拟膈肌 优点： 1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。 2、输液管容易获取，也容易改装成Y型管，解决了Y型玻璃管与饮料瓶不匹配的问题。 3、整个装置取材容易、轻巧、携带方便。 四、实验原理 肺富有弹性，当膈肌收缩时，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，外界气体吸入肺，是吸气过程。膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气压增大，气体被呼出，是呼气过程。从而得出胸廓容积的变化与呼吸运动的关系。
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。 2.非周期性动作系统
特点---独立性、复杂性和稳定性。 3.混合性动作系统。 特点---两种动作成分有相互制约性、两种动作的组合部分是动作系统的关键部分。 不固定动作系统 特点---复杂多变性、固定于不固定相结合。 ●人体基本运动动作形式 1.上肢基本运动动作形式: 推拉鞭打 2.下肢基本运动动作形式: 缓冲蹬伸鞭打 3.全身基本运动动作形式: 摆动躯干扭转相向运动 环节--相邻关节之间的部分称环节； ●单生物运动链两个相邻骨环节及其之间的可动连接构成，包括相邻两个环节和连结这两个环节之间的关节 ●多生物运动链：两个或两个以上生物运动链串联而成 ●开放链：末端为自由环节的生物运动链，该自由环节又称末端环节。 ●闭合链：无自由环节的生物运动链 ●自由度:物体在空间运动，描述物体运动状态的独立变量的个数称其为物体运动的自由度。自由刚体有6个自由度。 ●骨杠杆P30图 1.平衡杠杆 2.省力杠杆 3.速度杠杆 环节质量-人体的环节质量是环节含有物质多少的重量； 环节质心即是环节的质量中心。 ●人体质心：保持基本立姿的人体，质心位置约为第二至第三骶椎所在的平面上。 ●人体重心测量方法：平衡板法三角板法 ●质量：物体含有物质的多少。 ●转动惯量是量度转动物体惯性大小的物理量，用以描述物体保持原有转动状态的能力。 ●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。此为转动惯量的平行轴定理。 人体惯性参数：人体整体及环节质量质心位置转动惯量以及转动半径。 人体简化模型 1质点模型---质点是具有一定质量而几何形状和尺寸大小可以忽略不计的物体，是一个理想的物理模型，主要研究平动；2刚体与多刚体模型如果研究人体运动涉及到转动运动，则在运动中人体的形状与大小是变化的，人体各部分虽有形变但不影响整体运动，如仅仅研究人体整体运动，可以忽略其形变，这时把人体抽象为刚体，主要研究转动。刚体具有6个自由度，即3个平动自由度和3个转动自由度。