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1、转转 运运动动生物力学生物力学1.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。2.超重现象:动态支撑反作用力大于体重的现象。3.失重现象:动态支撑反作用力小于体重的现象。4.人体运动的内力:人体内部各部分之间的互相作用力。5.支撑面:支撑面积由各支撑部位的表面及他们之间所围的面积组成的。当具有多个支撑部时，它们之间的距离越大，支撑面积也越大，因而稳定性也越大。6.稳定角:所谓稳定角就是重心垂直头影线与重心至支撑面边缘相应点的连线间夹角。稳定角越大物体稳定程度越大。7.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。8.稳定平衡:物体的平衡位置无论有大偏离，当去掉破坏平衡的力后
2、，物体能恢复原来的平衡状态。其特点是当物体偏离平衡位置时重心升高。9.不稳定平衡:物体稍偏离平衡位置后，当去掉平衡力时不能在恢复到原来的平衡位置，特点是物体偏离平衡位置时重心降低。10.有限度的稳定平衡:物体对平衡位置的偏离有一定范围，只要不超过一定限度，可恢复到原来的平衡状态，否则将失去平衡。11.转动惯性:物体转动时惯性大小的量度12.肌肉的主动张力:收缩元兴奋时可产生张力13.肌肉的被动张力:并联弹性元被牵拉时产生弹力称被动张力。14.肌肉的总张力:肌肉收缩时的主动张力和被动张力，称为肌肉收缩时的总张力。15.肌肉的激活状态:肌肉兴奋时其收缩成分力学状态的变化。16.肌肉的松弛:被拉长的
3、肌肉，其张力有随着时间的延长而下降的特征，这一特性称肌肉松弛。17.动作技术原理:是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个人差异，是具有共性特点的一般规律。18.最佳技术动作:是考虑个人身体形态，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。具有共性也具有个性特征的运动技术，是因人而异的。19.肢体的鞭打动作:克服阻力或身体位移过程中，肢体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。20.相向运动:人体处于无支撑的腾空状态完成动作时，由于人体两端均无约束，因此身体某一部分向某一方向活动(转动)时，身
4、体的另一部分会同时产生相反方向的活动(转动)21.动作技术的特征画面:不同动作阶段的临界点(画面)，称为动作技术的特征画面。22.动力冲量:动力的冲量。23.阻力冲量:阻力的冲量。30.(跑步的)着地距离:支撑脚着地瞬间重心到着地点的水平距离。31.(跑步的)腾空距离:跑步的腾空阶段身体重心通过的水平距离。32.(跑步的)后蹬距离:支撑脚离地瞬间重心到离地点的水平距离33.步长:支撑脚离地点到另一支撑脚着地点的距离。由着地距离，腾空距离后蹬距离三个分量构成。34.步时:每步所用的时间，由支撑时间的腾空时间组成。35.步频:全程跑的步数除以跑步时间。36.(跑步的)着地角:支持脚着地瞬间，身体重
5、心和着地点的连线与水平夹角。37.(跳远的)腾起角:腾起速度与水平面的夹角。38.(跳远的)起跳距离:身体腾器瞬间起跳板前沿与身体重心间的水平距离39.(跳远的)腾空距离:跳远的腾空阶段身体重心通过水平距离。40.(跳远的)落地距离:足跟接触地面瞬间身体重心与足迹最近点之间水平距离。41.(跳远的)腾起速度:踏跳脚离地瞬间身体重心的速度。42.(投掷的)出手初速度:器械出手瞬间速度的大小。43.(投掷的)出手角度:出手初速度与水平面的夹角。44.(投掷的)出手高度:器械出手瞬间出手点到地面的高度。1.在100m跑的“预备“动作中，为什么使伸下肢肌群处于激活状态，可以提高反应速度?当载荷增大时，
6、动作的潜伏期延长，如100m起跑，自“预备“时，伸下肢肌群处于激活状态，产生“预张力“，提高反应速度及起跑能力，起跑时肌肉处于活化状态，提高了串联弹性元的肌肉张力，运动员听到“跑“时，收缩元主动张力“不再“缓冲直接用于克服外界阻力，提高肌肉的预张力可以缩短动作潜伏期。2.用骨骼肌的结构力学模型说明肌肉受激发时的力学效应的顺序性?肌肉进入激活状态后，收缩元兴奋产生的张力，起初被其串联弹性元的形变所缓冲，当串联弹性元形变及张力进一步发展，整块肌肉的张力达到一定程度后，收缩元的主动张力才能直接对肌肉起止点施力，表现出肌肉收缩力。3.说明机械应力对骨结构的影响?机械应力与组织之间存在着一种生理平衡，在
7、平衡状态，骨组织的成骨细胞和破骨细胞的活性是相同的。当应力增大时成骨细胞活跃，引起骨质增生，承载面增大，使应力下降，达到新的平衡。当应力下降时破骨细胞在吸收加强，骨组织量下降，使应力增加。因此骨能通过改变它的大小，形状和结构以适应力学需要的功能进行重建。4.下蹲之后有停顿和无停顿(不加摆臂)的纵跳，哪种情况跳的高?后种情况跳得高，这是因为第二种做法运用了肌肉预拉伸和预加载荷所产生的形变势能，第一种做法是由于稍事停顿，使肌肉产生松弛结果。5.关节活动顺序性原理是什么?结合体育实例说明?在克服比较大的阻力或需要产生比较大的速度时，运动链中各关节肌肉虽然同时用力。1.大关节首先产生活动，因为大关节肌
8、肉生理横断面积大，产生肌肉矩也大。它能首先克服阻力矩，使环节首先产生运动。2.大关节带动小关节，即人体运动时依据关节大小，表现出一定的顺序，如做纵跳时。3.小关节活动非常重要，但蹬伸阶段踝关节肌力矩大于膝关节，另外，小关节肌力矩强大，可缩短完成动作的时间，提高动作速度。4.关节活动顺序性具有专项特点，关节活动顺序性并非总是大关节带动小关节，可以有多种，如游泳划臂动作，先肘，腕关节活动，作入水抱水动作，大关节肩带参与工作。6.说明在人体运动中，小关节活动的重要性?1.小关节是人体支撑点2.影响动作时间3.可以精确的控制方向，小关节动作精细，调节动作的能力强。7.结合体育实例简述鞭打动作原理?鞭打
9、动作可使运动链末端环节产生极大的运动速度和打击力量，角动量传递原理。8.缓冲动作的意义是什么?1.减小外力作用2.缓冲动作是完成技术动作的重要环节3.缓冲阶段是准备性动作可4.加强非代谢能的利用9.跳高时运动员肢体的摆动起什么作用?1.提高重心相对高度;做摆动动作时，摆动环节的质量向上移动，因而使人体总质心的相对位置升高。2.增加起跳力;当摆动环节质心做竖直向上加速运动时，必然对施力部位(躯干)产生反作用力，幷通过起跳用力作用于地面，从而增大了起跳力。10.什么是相向运动?相向运动产生的原因是什么?相向运动:人体处于无支撑的腾空状态完成动作时，由于人体两端均无约束，因此身体某一部分向某一方向活
10、动(转动)时，身体的另一部分会同时产生相反方向的活动(转动)。1.人体解剖结构特点2.角动量守衡11.背越式跳高弧线助跑的优点是什么?弧线助跑的优点是能延长身体重心在起跳过程中向上的速度垂直用力距离，因此有助于提高身体腾起的速度。倒数第三步降低中心位置，也可增加中心向上加速度的垂直用力距离。在踏跳的着地瞬间，身体重心的高度为直立时高度的4752%(平均为49%)。12.跑步时步长和步时的合理组合是什么?跑步时步长和步频的合理组合是以着地距离较短，缓冲时间较长为宜。因为着地距离较短，可增加着地角，减小着地时的阻力和阻力冲量，有利于保持跑速;缓冲时间较大，是缓冲动作充分的表现。可增大膝关节活动范围
11、，减小后蹬角，从而提高蹬地效率。13.详述载荷增大时肌肉收缩力学特性的变化?1.动作潜伏期延长2.收缩幅度减小3.收缩速度下降14.肌肉及肌腱的生物力学特征对完成动作有何影响?1.增加动作的力和速度2.提高动作的经济性3.对冲击载荷和振动载荷的缓冲15.人体基本运动形式有那些?结合体育实例说明?上肢:推，在克服阻力时，上肢有屈曲状态变为伸展状态的动作过程。如:推铅球拉:在克服阻力时，上肢有伸展状态变为屈曲状态的动作过程。如:爬绳动作鞭打: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。如:网球发球动作下肢:缓冲动作:在抵抗外力作用过程中，下肢伸展状态变为
12、较屈曲状态的动作过程。如:从高处落地时的缓冲蹬伸动作:在克服阻力过程中，下肢由屈曲状态，进行积极伸展的动作过程。如:起跳动作鞭打动作:下肢运动链的近端环节首先加速，带动下肢各环节依次加速与制动，使末端环节产生较大速度的动作形式。如:自由泳的两腿打水动作时全身:摆动:身体某一部分完成“主要“动作时，身体令一部分配合“主要“动作进行加速摆动的动作形式。如:起跳动作躯干扭转:在身体个部分完成动作时，躯干及上，下两肢同时绕躯干纵轴作相反转动的运动形式。如:竞走运动相向运动:人体腾空时或人体两端无约束时，身体某一部分向某一部分方向活动，身体的另一部分会同时产生相反方向的活动。如:挺身式跳远16.跑步时摆
13、动动作的意义有:1.良好的摆动技术特征可使脚在着地瞬间获得较大的运动速度，可减少着地时脚与地面的碰撞阻力。2.在支撑阶段摆动腿质心的竖直向上加速度方向背离支点，摆动动作提高了蹬地力，有利于提高蹬地的效果。3.摆动动作是跑步周期的重要组成部分，因此摆动动作直接与步幅、步频有关。4.上肢的摆动动作，对下肢的快速摆动及提高步频起促进作用。17.试述短跑运动员蹲踞式起跑的原因:1.使运动员获得牢固的支撑点，改善两腿的用力条件。2.提高肌肉的“预张力“，使肌肉提前进入“工作状态“。3.缩短重心投影点到前支撑面边缘的距离。18.投掷项目中助跑的作用是什么1.增大投掷时器械的初速度2.提高肌肉弹性势能3.为
14、人体动量向器械转移创造条件19.投掷项目中运动员全身各部分动作的配合原理是什么?1.关节活动的顺序性2.人体各环节同时结束用力状态的特点3.身体重心在投掷方向位移不间断，身体重心速度应有明显下降20.高水平运动员在投掷项目中是如何利用势能与动能的?助跑可使运动员的投掷动作具有动能，而超越器械动作又使运动员进行用力的肌肉具有是能。高水平运动员在完成投掷动作的过程中有效的利用了助跑的速度，在助跑和原地头的速度差异方面:高水平运动员的差异大，低水平运动员的差异小。高水平运动员在超越器械动作阶段的时间短，身体做的背弓大，而且器械被充分引向身后方。总之，高水平运动员在投掷过程中，能较好的利用身体的动能和
15、肌肉弹性势能。21.在跑步的支撑阶段如何减少制动冲量?1.支撑腿着地后，髋关节不应参与缓冲活动，而应不间断地伸展髋关节。2.增大着地角，减少水平阻力及作用时间，有利于减少阻力冲量。3.脚着地时，应该力求减小脚与跑道的相对运动速度。22.跳跃项目中助跑的作用是什么?1.助跑速度是起跳后人体腾起速度的重要组成部分2.为缩短起跳时间及增大起跳力创造条件3.提高肌肉的弹性势能23.跳高，跳远是两臂及摆动腿的合理摆动的运动学特征是什么?跳高跳远运动中，当起跳腿起跳的同时，身体的其余环节(上肢，摆动腿)进行加速摆动。摆动环节的竖直加速度呈现规律性变化:在起跳动作的缓冲阶段，加速度值急剧增打大，在最大缓冲时刻达到最大值;到蹬伸阶段，加速度值开始减小，起跳结束时可达负值。24.优秀跳高运动员起跳时的动作特点是什么?优秀运动选手，起跳时并不过早倒向横杆，两臂及摆动腿向正上方摆动，腾起瞬间身体重心在起跳点的正上方，这样的起跳技术较合理，既充分利用了起跳力，又有足够过杆的角动量。
