运动生物力学总复习资料
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
4.动态支撑反作用力大于体重，称超重现象
5.动态支撑反作用力小于体重，称失重现象
6.动量定理在体育运动中的运用（70—72页）
1.力偶：大小相等、方向相反、作用线互相平行但不重合的两个力作用在物体上，物体同
样会产生转动，这一对力称为力偶
2.力偶矩：力与力偶臂的乘积称为力偶矩
3.力的平移原理（了解）
4.平衡的力学条件：当物体保持平衡时，作用在物体上的一切外力相互平衡，也就是物体
所受合外力为零，所受合外力矩为零
5. 下支撑静力性动作稳定性的判定：（1）支撑面（2）重心的高低（3）稳定角
（4）平衡角（5）稳定系数
6. 平衡动作的定性分析：1.根据平衡物体重心于支撑点的位置关系，平衡种类可分为：（1）上支撑平衡：支撑点在重心上方的平衡（2）下支撑平衡：支撑点在重心下方的平衡
2.平衡物体受到外力作用偏离其平衡位置时，根据物体保持其平衡的可能性分为：\
（1）稳定平衡（2）不稳定平衡（3）有限度的稳定平衡
7. 人体平衡的特点：（1）人体不能处于绝对静止的状态
（2）人体内力在维持平衡中的作用
(3)人体的补偿动作
（4）人体具有自我控制、调节和恢复平衡的能力
（5）人体的平衡受心理因素的影响
（6）人体的平衡动作消耗肌肉的生理能
8. 体重心的位置：据测定，站立时，人体重心一般在身体正中面上第三骶椎上缘前方7厘
米处
9. 响重心的因素：性别、年龄、体型、生理活动、专项
10．人体运动过程移动规律：做大幅度的体前屈动作或体操“桥”动作时，人体重心可以移出体外，重心移动的方向总是与环节移动方向一致，并且重心移动的幅度取决于环节移动的幅度，环节运动的幅度大，重心移动的幅度也大；并且其环节质量愈大，则重心移动幅度愈大
11.转动惯量：是描述物体转动时保持原来转动状态能力的物理量。
转动惯量的大小不仅与物体的质量有关，还与质量的分布及转轴的位置有关16.游泳时水对人体的阻力和动力:(1) 摩擦阻力（2）形状阻力（3）兴波阻力和碎波阻力
1.肌肉结构力学模型由三个元件组成，又称三元素模型
2.收缩元：代表肌节中的肌动蛋白微丝及肌球蛋白微丝。兴奋时可产生张力，称主动张力
3.并联弹性元：代表肌束膜及肌纤维膜等结缔组织。当被牵拉时产生弹力，称被动张力
4.串联弹性元：代表肌微丝、横桥及闰盘的固有弹性。当收缩元兴奋后，使肌肉具有弹性
5.静息长度：收缩元表现最大张力时的长度称肌肉的静息长度
6.肌肉的激活状态：把肌肉兴奋时其收缩成分力学状态的变化称肌肉的激活状态
7.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，这一特性称肌肉的
松弛
8.载荷对肌肉收缩力学特性的影响：威尔基的实验说明当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
9.运动训练的动态适应性原则：（1）动作的幅度与方向
（2）运动的有效幅度及重点区
（3）作用力（或肌力）的大小
（4）最大作用力的发挥速率（或叫力的梯度）
（5）肌肉工作形式
10. 上肢基本运动形式： 1.推 2.拉 3.鞭打
11. 下肢基本运动形式： 1.缓冲动作 2.蹬伸动作 3.鞭打动作
12. 全身基本运动形式： 1.摆动 2.躯干扭转 3.相向运动
13. 人的基本运动原理 ： （一）杠杆原理
（二）复杠杆原理
（三）关节活动顺序性原理
（四）鞭打动作原理
（五）缓冲与蹬伸动作原理
（六）摆动动作 （七）躯干的扭转 （八）相向运动
14.摆动动作的作用： （1）提高重心相对高度 （2）增加起跳力
运动生物力学任务：深刻理解体育动作的生物力学原理，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
肌肉结构的力学模型：三元模型。 收缩元、并联弹性元、串联弹性元。
肌肉松弛：肌肉不具备完全弹性，而有明显的时间效应，其时间愈长，力值就愈下降，肌肉的这种特性称为松弛。
人体平衡的必要条件：和外力为零，保证人体处于平动的平衡状态；和外力矩为零，保证人体处于转动的平衡状态。人体的平衡状态：在平动平衡中包括：静止、匀速直线运动；在转动平衡中包括：静止、定轴匀速转动。
影响身体平衡的力学因素：支撑面的大小，重心的高低，稳定角的大小，稳定系数，物体的质量，摩擦力的大小
测定人体重心的方法：环节的重心半径系数；环节的相对重量；环节的重心坐标。
匀速直线运动特点及规律：质点始终在一条直线上运动，而且在任何相等的时间内所通过的位移都相等。 该运动的基本规律为： 动量与冲量：描述物体运动强弱和冲劲大小的物理量称为动量。描述物体动量发生变化的物理量称为冲量。在低速宏观运动中，要增大运动体的速度只能靠增大对运动体的冲量来实现。 动量定理：运动体动量的变化量等于运动体在同一时间内所受的冲量。
动量定理的应用：第一，增大冲量达到速度的目的；第二，延长外力的作用时间，减少其冲力；第三，缩短力的作用时间，增大冲力；第四，由冲量曲线来认识技术动作。
转动惯量：描述身体转动时，其转动惯性大小的物理量称为转动惯量。影响人体转动惯量大小的因素是：身体的质量；身体的姿势；所绕的转轴。
加大人体转动效果的方法：第一，线运动的制动；第二，动量矩的传递；第三，加大偏心力矩。
定向作用：转动体在所受合外力矩为零时，具有保持绕其转轴方向不变的特性，称之为转动体的定向作用。
相向运动：人体腾空后，在所受合外力矩为零时，身体某一环节以一定大小的动量矩沿某一方向转动，则必会导致身体其它一些环节以等大的动量矩反向运动，这种特性称为运动中的相向运动。
伯努利定律：：当流体流经一段流管时，流体的动能、位能与压能的总和保持恒定。
伯努利定律的意义：流体流速快，流体产生的压强小；流体流速慢，流体产生的压强大。 伯努利定律的依据：能量守恒。流体连续性与伯努利定律的关联结论：流管截面大，流体流速小，流体产生的压强大；流管截面小，流体流速大，流体产生的压强小。实例分析：飞机的机翼是上凸下凹，气流流过时，上表面气流速度大，压强小；下表面气流速度小，压强大。 马格努斯效应：当球体既平动又转动时，其运动轨迹将会改变方向而成曲线。它指球体的弧线运动。马格努斯效应产生的理论基础是伯努利定律。马格努斯效应的产生必须满足的条件：
t
s v ==或t v s
球体，空中飞行时发生旋转。
运动中如何改变身体的转动惯量，以调整身体的转动速度，这是运动员必须掌握的基本理论：（AB）
A当需要增加人体的转动速度时，应该减小人体的转动惯量
B当需要减小人体的转动速度时，应该增加人体的转动惯量
C当需要增加人体的转动速度时，应该增加人体的转动惯量
D当需要减小人体的转动速度时，应该减小人体的转动惯量
转动定律的应用
影响人体转动惯性量大小的因素一般有：（BCD）
A转动的时间B身体的质量
C身体的姿势D所绕的转轴
冲量矩作用于物体时，其运动效果是：（BD）
A使物体发生线位移B使物体发生角位移
C使物体发生加速度D使物体有角位移动的趋势
当物体受到一冲力量作用时，该冲量对物体的运动效果可根据其力的作用点来判断（AD）
A正心受力时，物体获得线冲量
B正心受力时，物体获得冲量矩
C偏心受力时，物体获得线冲量
D偏心受力时，物体获得冲量矩
高台跳水运动中，身体在重心下降阶段应逐步展体，其目的是：（CD）
A减小身体的转动惯量B增大身体的转动速度
C增大身体的转动惯量D减小身体的转动速度
在下列选项中，哪些说法属于正确的：(AC)
A人体在完成纵跳动作时，地面的反作用力一定要通过人体的重心
B人体在完成纵跳动作时，地面的反作用力不一定要通过人体的重心
C高台跳水起跳时，支撑面的反作用力必定是一个偏心力
D高台跳水起跳时，支撑面的反作用力必定是一个正心力
体操的前空翻动作中，身体重心在上升阶段应迅速团身，其目的是：（AC）
A减小身体的转动惯量B增大身体的转动惯量
C增大身体的转动速度D减小身体的转动速度
定向作用
使铁饼在空中“定向作用”的好处在于：（BCD）
A提高铁饼在空中的动量矩
B避免了铁饼在空中的转动翻滚
C减小了空气的阻力
D延长了铁饼在空中的运动时间
挺身式跳远的空中动作中，一般要完成哪两次“相向运动”：（AD）
A第一次“相向运动”的目的是提高髋部的水平速度
B第一次“相向运动”的目的是提高髋部的垂直速度
C第二次“相向运动”的目的是提高上肢的摆动速度
D第二次“相向运动”的目的是提高脚相对地面高度
关于马格努斯效应,下列说法正确的是(AB)
A.足球”香蕉球”的运动特征完全可以用马格努斯效应进行解释
B.马格努斯效应产生的理论基础是伯努利定律
C.马格努斯效应是指球体受到正心力的作用,在空中飞行时做弧线运动
D.马格努斯效应是流体压强与流量关系的具体反映
马格努斯效应的产生,必须满足以下的条件（）
A.球体受到偏心力的作用
B.空中直线飞行
C.空中飞行时发生旋转
D.物体做自由落体运动
下列球类的运动中属于马格努斯效应的是（AD）
A．乒乓球的弧圈球B．篮球的抛物线运动
C．排球的飘球D．足球的香蕉球
下列球体飞行中所呈现的一些现象是由于受到空气动力的作用（ACD）
A．乒乓球的弧圈球B．篮球的抛物线运动
C．排球的飘球D．足球的香蕉球
铁饼、标枪飞行的空气动力学特征
1．改变压力中心位置
2．增大升阻比
3．利用器械的旋转效应
4．创造最佳的投掷条件组合
5．风速和风向的影响
铁饼以一定的攻角在空气中飞行时，空气对铁饼会施加一个升力与阻力。为提高升阻比，根据风速与风向应对于出手角度做出适当的调整，即（BC）
A.逆风投应适当增大出手角度
B.顺风投应适当增大出手角度
C.逆风投应适当减小出手角度
D.顺风投应适当减小出手角度
为了提高投掷铁饼运动成绩，除加强力量训练与技术训练以外，还需要重点考虑的问题是（AC）
A.根据风速、风向合理调整出手角度
B.根据风速、风向合理调整出手高度
C.加强铁饼的旋转效应
D.加强铁饼运动的自由度
要提高标枪在空中飞行的稳定性，必须在不降低出手速度，保证合理的出手角度前提下（AC）
A.尽量增大标枪出手的力矩
B.尽量减小标枪出手的力矩
C.尽量提高标枪的自转速度
D.尽量减小标枪的自转速度
?运动员游泳时,在水面上前进的一般动力来源于:(ABC)
A.推进阻力
B.升力
C.浮力
D.惯性力
摆动动作的动作特征；1、减小摆动肢体的转动惯量和增加肌力矩可以加大摆动的角加速度2、摆动动作与主体动作之间应当合理配合3、摆动肢体的适时制动是动量矩合理转移的关键
相向动作的动作特征；1、相向动作是人体在空中自动化的动作过程2、通过人体转动惯
量控制动作的角速度3、肌肉收缩形式是超等长收缩4、遵守大关节带动小关节活动原理
冲击动作的动作特征；1、为了增大给器械的冲击力，一方面要增大人体末端或器械的动量，另一方面要缩短人体末端或器械与器械冲撞的作用时间2、为了减小外界或器械对人体的冲击力，通常需要延长冲击动作中力的作用时间
缓冲动作的动作特征；1、延长力的作用时间减小对人体的冲击力2、促使非代谢能的产生与利用3、缓冲动作与人体解剖特点有关4、利用器械增加缓冲效果
鞭打动作的力学原理；1、动量矩的传递2肌肉活动的顺序性3肌肉的预先拉长4、肌肉转动惯量的可变性
鞭打动作的动作特征；1参加鞭打动作的关节表现出活动的顺序性2、要重视小关节的作用，3、鞭打动作是一个关节肌肉主动力产生的冲量矩的过程4、鞭打动作受到关节解剖结构的制约
蹬伸动作的动作特征；1、蹬伸力量曲线特征2、各关节发力特征3、蹬伸的速度特征4、蹬伸合理配合特征
人体运动的流体力学特征；1、流动的阻力应包括惯性阻力2、摩擦阻力和压差阻力均与物体的形状有关3、根据流动阻力的性质，肢体回程当作阻力的概念缺乏分类的依据4、体育运动中“升力”的概念已不限于对“上升”的分析5、升力以及旋转球侧向力均源于流速差产生的压强6、对于有动力的人体运动来说，涡旋的产生并不是总是起阻碍作用
跑步的动力学特征；1、跑步的动力来自地面的反作用力，地面反作用力的大小主要与跑步者蹬地腿蹬伸用力大小有关，同时也与摆动腿的摆动和手臂的摆动加速度大小有关，蹬伸用力的大小取决于蹬地腿的力量和用力程度，摆动腿和手臂的有效摆动增加地面的反作用力，地面反作用力的方向影响着跑步的步长和身体重心起伏的幅度2、阻力来自，一是着地缓冲时地面的反作用力，二是人体相对于空气运动产生的空气阻力
跳远技术的生物力学分析；1、起跳动作（着地缓冲、蹬伸、摆动）2、空中动作3、落地动作
影响人体平衡的因素；1、支撑面2、重心高度3、体重
影响人体平衡的生物力学因素；1、人体不能绝对静止2、人体有效支撑面小于支撑面3、人体具有一定的自身平衡调节能力4、人体平衡受心理因素的影响5、人体平衡动作消耗肌肉凡人生理能
影响抛体远度的因素；1、出手速度对飞行远度的影响2、抛射角对飞行远度的影响3出手点高度对飞行远度的影响
影响跳跃的主要生物力学因素；1、主动肌的功率2、身体重心的高度3、体重3、关节的运动幅度
流体的特性；1、流动性和沾滞性2、流体质点和连续介质模型
弧线球运动分析—马格努斯效应
流体阻力包括；摩擦阻力、压差阻力、兴波阻力、惯性阻力
人体在流体中运动的推进力有；1升力2、流体的反作用力
流体运动有一个卡门涡街
步态生物力学研究的应用；1、临床诊断中的应用2、训练治疗效果的评定3、行走辅助装置的设计
跳远动作的阶段划分；助跑—起跳—腾空—落地
投掷的最佳出手条件是；出手角度、出手速度、出手点高度、最佳出手条件和出手参数的相互影人体惯性参数；是指人体整体及环节的质量、质心位置、转动惯量及转动半径
应力；是单位面积所受的力
应变；是受力条件下单位长度或单位面积的变化量
人体重心；是人体全部环节所受重力的合力的作用点
刚体；是在力的作用下其内部两点之间的距离始终保持不变的物体
力；是物体之间的相互作用
力系；是反映作用于物体上的一组力
约束力；是指约束于反作用于物体的力
走；是一项由单脚支撑和双脚支撑相互交替的周期性运动
竞走；是运动员与地面保持接触、连续向前迈进的过程，没有肉眼可见的腾空，膝关节不得弯曲
跑步；是由身体各部位的活动构成，分为折叠前摆、下压准备着地、着地缓冲和后蹬四阶段
跳跃；是人体运用自身的能力或借助一定的器材，通过一定的运动形式，使人体腾跃尽可能的高度或远度的运动
投掷；是人体运用自身的能力通过一定的运动形式将手持的规定器械进行抛射并尽可能获得远度的运动项目
摆动动作；是指人体肢体为增加全身活动的协调性及增加动作效果而绕某一轴进行的一定幅度的转动
鞭打动作；是通过挥臂或摆动动作使躯干制动，将躯干的动量传给上肢或下肢的动作
相向动作；是人体在腾空状态小表现的形式
缓冲动作；是肢体末端环节与外界发生相互作用，肢体由伸展到屈曲以延长力的作用时间减少冲击作用或控制外界物体的动作
蹬伸动作；是人体在支撑状态下下肢各环节积极伸展，配合以正确的摆臂技术，给支撑面施加压力，以获取较大支撑反作用力的动作过程
动作形式；是在体育动作中运动链的远端环节尽快的打击球或其他物体的形式
动量定理；是描述物体机械运动状态变化规律的基本定理之一
能量守恒定律；是能量既不能凭空产生也不能凭空消失，他只能从一种形式转化为另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在转化的过程中其总量不变
运动生物力学学科任务；1、研究人体结构与运动功能的关系2、研究人体运动技术的规律3、研究人体运动技术的最佳化4、设计与改进运动器械5、研究运动损伤的力学原因
人体骨骼的受力的形式有拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转等
人体惯性参数特征；1、质量2、重量3、人体质心4环节质心位置5转动惯量6、回转半径
运动学参数；1、时间参数2、时空参数3、时空参数
动力学参数；1力2、力矩3、动量4、动量矩5冲量6冲量矩7功8、功率9、机械能响、空气动力学影响
●粘弹性材料的三个特点
若应变保持一定，则应力随着时间的增加而下降，称为应力松弛
若应力保持一定，应变随着时间的增加而增大，称为蠕变
对物体作周期性加载和卸载，加载和卸载时的应力-应变曲线不重合，称为滞后
●肌肉活动对骨应力的影响
肌肉收缩在骨上产生压应力，能部分或全部抵消作用在骨上的张应力，
而骨承受压应力的能力大于承受张应力的能力，故在一定情况下可以
使骨免受损伤。
●肌腱韧带结构的生物力学特性：
肌腱和韧带都由致密结缔组织构成，主要含胶原纤维和弹性纤维。
胶原纤维和弹性纤维具有不同的力学性质，胶原纤维承受载荷时变形小，抗拉力
强；弹性纤维承受载荷时弹性好，伸展性好
（肌腱）：需要有较小的变形及较强的抗张力的能力。与此相适应肌腱主要由胶原纤维组成。
（韧带）：绝大部分韧带作用是加固关节，也需要变形小，抗张力强，因而也是主要由胶原纤维组成。
三元素模型由三部分组成：串联弹性元并联弹性元收缩元
●周期性动作系统结构及其特点（任选其一）
动作的反复性和连贯性；
动作的节律性；
动作的交互性；
动作的惯性作用。
●非周期性动作结合动作系统及其特点
动作具有相对的独立性
动作具有复杂性和稳定性
动作系统中力的表现形式为克服身体重力和惯性力；克服外界负荷阻力。
●混合性动作系统及其结构特点
两种动作成分互相制约；
两种动作的组合部分是动作系统的关键部分。
●不固定动作系统及其结构特点
动作复杂多变
固定和不固定相结合
●人体重心的特点：
一般物体的重心位置是恒定的,例如铅球,铁饼，足球等，其重心在物体的几何中心上，恒定不变。而人体的重心位置是变化的，这种变化不仅在一段时间内，要受肌肉和脂肪的增长和消退等因素的影响，即使在每一瞬间，也要受到呼吸，消化，血液循环等因素的影响，特别是在运动中，要受姿势变化的制约，随着姿势的改变而发生改变，甚至会移出体外。
●影响人体平衡稳定性的因素
（一）支撑面
（二）稳定角
●人体平衡的生物学因素：
（一）人体不能绝对静止
（二）人体有效支撑面小于支撑面
（三）人体姿势改变可调节平衡
（四）人体平衡受心理因素影响。
运动生物力学
运动生物力学 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规律的科学。 运动生物力学的主要任务：提高运动能力，预防运动损伤 运动生物力学的研究方法分为测量方法和分析方法，其中测量方法可以分为运动学测量、动力学测量、人体测量、肌电图测量 运动学测量的参数：（角）位移、（角）速度、（角）加速度 动力学测量的参数：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、围度及,（质量、转动惯量等） 肌电图测量是用来测量肌肉收缩时的神经支配特性。 动作结构：运动时所组成的各动作间相互联系、相互作用的方法或顺序 动作结构的特征主要表现在运动学和动力学，运动学特征指完成动作时的时间、空间和时空方面表现出来的形式或外貌上的特征；动力学的特征指决定动作形式的各种力（力矩）相互作用的形式和特点，包括力、惯性和能量特征。 运动学特征：时间特征、空间特征和时空特征 时间特征反映的是人体运动动作和时间的关系：半蹲起立和深蹲起立 空间特征是指人体完成运动动作时人体各环节随时间变化所产生的空间位置 改变状况：下肢和躯干等空间移动轨迹 时空特征指人体完成运动动作时人体位置变化的快慢情况。 动力学特征包括，力的特征、能量特征和惯性特征 能量特征：人体运动时完成的功、能和功率方面的表现形式。 惯性特征：人体运动中人的整体、环节以及运动器械的质量、转动惯量对运动 动作所具有的影响。 动作系统：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叫做动作系统。 人体基本运动动作形式可主要归纳为推与拉动作、鞭打动作、缓冲和蹬伸动作及扭转、摆动和相向运动等动作形式 上肢基本运动动作形式——推（铅球）、拉（单双杠）、鞭打（标枪）★人体基本运动下肢基本运动动作形式——缓冲、蹬伸、鞭打 动作形式全身基本运动动作形式——摆动、躯干扭转、相向运动 人体的运动是由运动器系的机能特征所决定的，即以关节为支点，以骨为杠杆，在肌肉力的牵拉下绕支点转动，各肢体环节运动的不同组合使人完成千变万化的动作。 生物运动链根据其结构特点可以分为开放链和闭合链。见书P28-图2-15 生物运动链中的杠杆同机械杠杆一样也分为平衡杠杆、省力杠杆和速度杠杆 人体中的三类骨杠杆：见书P30-图2-16 ★人体惯性参数是指人体整体及环节质量、质心位置、转动惯量和转动半径 人体简化模型：质点模型、刚体和多刚体模型
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
运动生物力学的概念
一．运动生物力学的概念：运动生物力学的概念是研究体育运动中人体及器械机械运动规律的科学。 二．动能与势能的正确利用(高水平运动员动作的特征）：1.高水平运动员在完成投掷动作时有效地利用了助跑速度。2.高水平运动员超越器械动作时间短，身体背弓大器械被充分引向身体后方。3.高水平运动员较好的利用了身体的动能及肌肉的弹性势能。 三．人体运动的形式：如果将人体简化为质点，人体运动可分为：直线运动和曲线运动。如果将人体简化为刚体，人体运动可分为：平动，转动和复合运动。2.斜抛物体的运动：1.定义：运动轨迹为抛物线 2.斜抛运动的构成：水平方向：匀速直线运动竖直方向：竖直上抛运动 四．牛顿第一定律（惯性定律）：1.定义：任何物体，在不受力作用时，都保持静止或匀速直线运动状态。2.应用（保持跑速，动作连贯）牛顿第二定律及其应用1.定义F=ma 2：几点注意1.a是运动学量F是动力学量，他们都是矢量力是产生运动的原因，并且加速度方向与力的方向一致。 2.牛顿第二定律中的物体是被当做质点的 3.加速度与力同时出现同时消失，反应的是瞬时关系。应用：加速跑，超重，失重，弯道跑 五．牛顿第三定律及其应用：1.定义Fab=-Fba 2.应用：加速跑，起跳，投掷链球 六．动量与冲量 1.动量：K=mv 2.冲量：I=Ft 动量定理在体育中的应用1：落地缓冲动作：要减少对人体的冲力，就得延长力的作用时间。 七．人体平衡的力学条件人体平衡的力学条件是人体所受的合外力为零和合外力矩为零。表达式为：∑F=0，∑M=0 如：燕式平衡，单杠支臂悬垂 八．人体重心的概念：1.概念：人体全部环节所重力的合力的作用点，就叫人体重心 2.研究人体重心的意义：评定一个体育动作的质量，分析其技术特征和纠正错误动作等。都需要从人体重心的变化规律去分析，无论是动力性的动作还是静力性的姿势，探索其运动规律时，都离不开人体重心。 3.特点：人体中心不想物体那样恒定在一个点上，不仅在一段时间内，要受肌肉和脂肪的增长或消退等因素的影响，即使在每一瞬间，也要受呼吸，消化，血液循环等因素的影响，特别是在体育运动中，要受人体姿势变化的制约，随姿势的改变，有时甚至移出体外。例如：体操中的“桥”，背越式跳高的过杆动作等。 九．人体平衡的分类:1:根据支点相对中心位置分类：1：上支撑平衡：当人体处于平衡，切支撑点在人体重心上方，如：体操中的各类悬垂动作。2：下支撑平衡：当人体处于平衡，切支撑点在人体重心的下方，下支撑平衡在体育动作中最为常见如：站立，自由体操和平衡木的平衡动作以及田径，武术等。3：混合支撑平衡：是一种多支撑点的平衡状态，这时有的支撑点在人体重心上方，有的支撑点在人体重心下方。如：肋木侧身平衡根据平衡的稳定度分类：稳定平衡，不稳定平衡，随遇平衡，有限度的稳定平衡。 1: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，人体自然恢复平衡位置，而不需要通过肌肉收缩恢复平衡。如果物体偏离平衡位置的结果是物体重心升高，则该平衡是稳定平衡，多数上支撑平衡属于稳定平衡。如：单杠支臂悬垂 2：人体在外力的作用下，偏离平衡位置后，当外力撤除时，人体不仅不能回到原来的平衡位置，而是更加偏离平衡位置。如果物体偏离平衡位置的结果是物体的重心降低，则该平衡是稳定平衡，多数下支撑平衡属不稳定平衡。如：单臂手倒立 3：随遇平衡：人体在外力的作用下，偏离平衡位置后，当外力撤除时，人体既回不到原来的平衡位置，也不继续偏离原位置，而是在新位置上保持平衡。在体育中很少见。如：连续完成两个前滚翻。 4：有限度的稳定平衡：人体在外力作用下，一定限度内偏离平衡位置，当外力撤除时，人体回到平衡状态，但如果偏离平衡位置超过某一限度时，人体失去平衡。如：太极拳中的推手。
立定跳远的运动生物力学分析
立定跳远的运动生物力学分析立定跳远成绩通常被作为评定学生身体素质好坏的一个重要指标，同时它也 经常作为运动员选材的一个重要依据。运动生物力学是一门理论与实践密切结合 的应用科学,?它直接为增强人民体质和提高运动技术水平服务。以运动力学原理来分析立定跳远各个阶段的动作技术,找出提高立定跳远技术的途径,寻求最佳立定跳远技术,以帮助提高立定跳远的成绩。换句话说,就是从这个角度来分析立定跳远应该怎么跳,为什么要这么做,如何提高立定跳成绩。立定跳远属于抛射点与落地点在同一水平面上的抛射运动,?根据远度公式得知,影响抛射远度的主要因素是腾起初速度,又根据动量定理,?要求练习者在预蹲后应立即摆臂,蹬地跳起,蹬地应快猛干脆利落。因此,在进行完整连贯地练习立定跳远时应注意以下一些动作技术方面的问题。 动作各阶段分析 1、预蹲预摆阶段。双腿预蹲与双臂预摆是同时进行且运动方向完全相反。当双腿下蹲时，双臂由前下方经体侧向后上方摆动，上体稍前倾。这个阶段应注意四个问题。 （1）下蹲的程度，是微蹲、半蹲或是全蹲应明确。立定跳远时下蹲程度要求是微蹲，这时，人体的肌肉初长度被拉长达到了最适宜的程度。若是半蹲或全蹲就不符合人体肌肉的工作特点，变成了有意识地放慢下蹲的速度而延长力的作用时间，这样会降低肌肉的收缩力量，不利于形成强大的肌肉收缩力即爆发力。 (2)预蹲摆后能不能停顿。立定跳远动作要求是不能停顿的，当预蹲预摆后应接着迅速完成蹲地动作的，其主要原因是：停顿是把连贯的动作变成静力性动作，而静力性动作较连贯性动作易使肌体产生疲劳。。 (3)摆臂的程度。预蹲时双臂后摆应做到自然，不能强扭使摆幅加大，蹬地时双臂前摆应尽力前上方摆起，以最大程度地提高身体重心。 (4)明确预蹲摆的次数是不是越多越有利于起跳。立定跳远要求只预蹲摆一至二次，并不需要进行多次的重复。多次的重复预蹲预摆不利于充分利用肌肉的弹性，同时由于肌肉松驰现象的存在，不利于肌肉产生最大收缩强力。 2蹬地结束后人体腾空到最高点阶段。预蹲结束应立即摆臂与蹬地跳起，蹬直双腿，上体尽量前送，人体在达到最高点时成一斜线，这时候整个人体也应该是遵循角动量守恒定律的。 3人体从最高点到安全落地阶段。人体蹬离地面后，由于上体尽量前倾，在最高点时，是成一条斜线根据角动量守恒定律，当人体在腾空后，在不改变外力矩作用时，身体某一环节若以一定大小的动力矩绕转轴向某一方向产生转动，必然导致身体其他环节以等量大小的动力矩绕转轴向相反方向发生转动。这时，若不急剧挥臂，向前屈体并做收腹举腿，必然导致人体按原来斜线状态落地。为保证安全落地，必定要使下肢向反方向发生转动，并且小腿前伸着地，保证了上肢上体与下肢转动的动量矩矢量和为零，才能顺利地落地。 为了提高立定跳远的成绩，在进行动作练习时还应注意以下一些训练方法的问题： 1从抛射原理的射程公式中我们可得知：初速度与远度是成正比的，初速度是影响远度的主要因素。因此，在训练中必须着重提高初速度以提高远度。由于
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
一、名词解释 1、力学：是研究物体机械运动规律的学科。 2、生物力学：是生物物理学的一个分支，是力学与生物学的交叉、渗透、融合而形成的一门学科。 3、运动生物力学：是研究人体运动力学规律的学科，它是体育科学学科体系的重要组成部分。 4、转动惯量：是衡量物体（人体）转动惯性大小的物理量。用ω表示。 5、角速度：是指人体在单位时间内转过的角度。用α表示。 6、加速度：指单位时间内人体运动速度的变化量，是描述人体运动速度变化快慢的物理量。 7、角加速度：表示人体转动时角速度变化的快慢，指转动中角速度的时间变化率。 8、三维坐标系：又称空间坐标，判断人体运动要从三个方向上看，由原点引出三条互相垂直的坐标轴，分别用Ox、Oy、Oz表示。 9、力：是物体间的相互作用。 10、力矩：使物体（人体）转动状态发生改变的原因，用M表示。 11、动量：用以描述物体在一定运动状态下具有的“运动量”。 12、动量矩：是转动惯量J和角速度ω的乘积。用L表示。 13、冲量：物体（人体）运动状态的改变时力作用的结果，力在时间上的积累可用冲量I表示 14、冲量矩：在研究转动问题时，把力矩在时间上的积累称为冲量矩，是力矩和时间的乘积。 15、均匀强度分布：在特定的加载条件下，材料的每一部分受到的最大应力相同。 16、适宜应力原则：骨骼对体育运动的生物力学适应性本质上是骨骼系统对机械力信号的应变。有利于运动负荷及强度导致的骨应变会诱导骨量增加和骨的结构改善；应变过大则造成骨组织微损伤和出现疲劳性骨折，应变过小或出现废用则导致骨质流失过快。 17、骨折：骨的完整性或连续性中断者称为骨折。是运动损伤中最常见的损伤之一 18、关节软骨：是一种多孔的粘弹性材料，其组织间隙中充满着关节液。 19、渗透性：在恒定的外力下，软骨变形，关节液和水分子溶液从软骨的小孔流出，由形变引起的压力梯度就是引起关节液渗出的驱动力。 20、界面润滑：是依靠吸附于关节面表面的关节液分子形成的界面层作为润滑。 21、压渗润滑：液体又接触面从运动方向的前缘挤出，在接触面的后缘由渗透压把压渗出的滑液再吸收回软骨内，这种机制能够有效地保存关节液及其位置，对抗外力。 22、收缩元：代表可以相对滑动的肌浆球蛋白和肌动蛋白纤维丝，其张力与它们之间的横桥数目有关。 23、串联弹性元：表示肌浆球蛋白纤维、肌动蛋白纤维、横桥、Z线以及结缔组织的固有弹性。 24、并联弹性元：表示静息状态下肌肉的力学性质。 25、肌力变化梯度：在很多体育运动中往往要求运动员在极短时间内发挥出最大力，一般称爆发力。 26、力的时间梯度：达到1/2最大力所需要的时间称为力的时间梯度。 27、力的速度梯度：力的最大值与所需时间的比值这个指标称为力的速度梯度。 28、摆动动作：指人体肢体为增加全身活动的协调性及增加动作效果而绕某一轴进行的一定幅度的转动。 29、鞭打动作：人们把这种在克服阻力或自体位移过程中，肢体依次加速与制动，使末端环节产生极大速度的动作形式称为鞭打动作。 30、相向动作：人体在腾空状态下，由于肌群的收缩使身体两部分同时向相反方向转动称为相向动作。 31、冲击动作：在体育动作中，通过扣、踢等击打方式使人体四肢动量向运动器械实现转移的动作形式。 32、缓冲动作：肢体末端环节与外界发生相互作用，肢体由伸展到屈曲以延长力的作用时减小冲击力作用或控制外界物体的动作，在运动技术中叫缓冲动作。 33、蹬伸动作：人体在有支撑的状态下，下肢各环节积极伸展，配合以正确的摆臂技术，给支撑面施加压力，已获得较大支撑反作用力的动作过程。
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）
从运动生物力学原理谈运动损伤的发生原因及防治
·运动医学· 从运动生物力学原理谈运动损伤 的发生原因及防治 戈定(同济医科大学式汉‘30030) 摘要:运动损伤的发生原因多种多样，但从根本_卜讲.上要是由于运动训练及技术动作违背r 运 动解剖学、生理学及生物力学的科学原理所致。本文欲探讨此力一面生物力学的原因及防治方法。 关键词:运动生物力学，运动损伤，原因，防治 On the Causes of Exercises Injury and Prevention，Treatment from the Perspective of Sports E3iomechanics (*e Dcn} (Tuug.lt Me
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
知识点: 1、惯性参照系就是指相对地球静止或匀速直线运动的物体被选为参照物。 2、非惯性参照系就是指相对地球做变速运动的物体被选为参照物。 3、研究人体运动中常用的两种简化模型就是质点与刚体。 4、把人体简化为刚体时,人体运动分为平动、转动、复合运动。平动可分为直线平动与曲线平动。 5、物体加速度的方向与外力矢量与的方向相同。百米短跑过程中,起跑时加速度最大,速度最小;途中跑时速度最大,加速度最小,近似为零。 6、动点相对于静参考系的运动称为_绝对运动__;动点相对于动参考系的运动称为___相对运动__;动参考系相对于静参考系的运动称为__牵连运动__。 7、海拔越高,重力加速度g的越小;纬度越大,重力加速度越大,越靠近赤道,重力加速度越小。 8、运动员受不等于零的恒力作用时,该运动员不可能处于匀速直线运动状态。 9、链球从开始旋转一直到出手的这个阶段___既有向心加速度,又有切向加速度__。 10、力的作用可以使物体产生加速度与产生形变,这就就是力的作用效应。前者称为____外效应___后者称为__内效应___。力的合成与分解遵循__平行四边形_____法则。 人体内力只能改变身体的形状,不能引起人体整体的运动,人体外力可以引起人体整体的运动。 11、弯道跑时人体向内倾斜的目的就是为了产生足够的向心力,而不就是为了克服离心力。 12、跳高运动员飞跃横杆过程中,人体只受重力,重心的加速度为始终向下。 13、刚体平衡的力学条件就是合外力为零与合外力矩为零。 14、从轴的正面瞧去,力使物体按_逆__时针方向转动时,力矩规定为_正__;力使物体按_顺__时针方向转动时,力矩规定为_负__。 15、当物体处于不稳定平衡时,如果受到外力偏离其平衡位置时,重心将会降低。 16、当物体处于稳定平衡时,如果受到外力偏离其平衡位置时,重心将会升高。 17、按照支撑点与重心的位置关系,人体平衡可以分为上支撑平衡、下支撑平衡与混合支撑平衡。各举例一项。 18、按照平衡的稳定程度,人体平衡可分为稳定平衡、不稳定平衡、有限度的稳定平衡、随遇平衡。各举例一项。 19、稳定系数就定义为倾倒力开始作用时稳定力矩与倾倒力矩的比值。稳定系数大于1,物体保持稳定;稳定系数小于1,物体失去稳定。 20、描述物体惯性的物理量有两个,一个就是质量 ,它就是度量物体平动的惯性;另一个就是转动惯量 ,它度量物体转动的惯性。 22、力矩就是度量力对物体作用时产生转动效果的物理量。 23、力的方向与位移方向相同时,力作正功;力的方向与位移方向相反时,力作负功。 机械能有两种,动能与势能。 动能分为平动动能与转动动能。 势能有两种形式,分别就是重力势能、弹性势能。 24、改变滑动摩擦力的大小可以通过改变滑动摩擦系数与正压力来实现。 25、改变最大静摩擦力的大小可以通过改变静摩擦系数与正压力来实现。 26、摩擦系数的大小与接触面的粗糙程度、材料的属性与接触面积的大小有关。 27、转动轴可分为实体轴与非实体轴。非实体轴可分为关节轴与基本轴。人体三根基本轴为矢状轴、额状轴与垂直轴。 28、人体绕单杠转动属于有支点有实体轴的转动,人体在投掷链球或花样滑冰时在冰面上的旋转属于有支点无实体轴的转动,人体跳水或体操中的空中转体动作属于无支点无实体轴的转动。 29、乒乓球比赛中运动员以相同的速度与角度击打出上旋球与不旋转的球,上旋球的落点将会更近,速度将会更快。 30、当人体在空中转动时,转动惯量的大小与质量的大小、质量的分布、轴的位置有关;与重心位置无
散打动作技术的运动生物力学分析
散打动作技术的运动生物力学分析 散打是一项用身体特定部位作为进攻或防守武器的搏击性运动。纵观其动作技术特点，散打中任一技术动作都是在肩、躯干、腰、髋、膝、裸各关节的充分配合下完成的，要求将各关节的分力聚集一点作用于目标。散打动作技术主要有拳法、腿法、摔法。拳法主要包括直拳、摆拳、勾拳、劈拳、扣拳、鞭拳、弹拳七种，是以直、摆、勾、为主体；腿法主要有前蹬腿、侧踹退、横鞭腿、后摆腿、下劈腿、扫腿六种，是以前蹬腿、鞭腿、侧踹腿为主体；散打中的摔法主要有夹摔、抱缠摔、接腿摔、等三种[1I。拳法的特点在于进攻路线短、冲力大、速度快、发力狠、动作突然、防不慎防、躲避困难、而且易于应用身体的力量。腿法的特点进攻路线长、打击力大、是远距离进攻最有效的武器。摔法的特点是速度快、发力突然，是贴身搏击的锐利武器。 1 对散打动作技术肌群工作特征分析 肌肉是人体运动的发动机，是产生力的器官。散打动作技术的肌群力学特征主要通过参与工作的肌肉作用类型、肌肉功率、肌肉功、肌肉的发力顺序四方面表现出来。 1．1 参与工作的肌群及其特点 散打中的每一动作技术都是全身性的运动，都要求身体各部位的肌群协调、充分的配合使机体能量经济化和动作效果最优化。从体育解刨学的角度上讲，其动作设计与人体的上肢、躯干、和下肢等关节的肌肉的工作特征紧密相连。下面以散打中最常用的右手掼拳为例、对参与掼拳动作关节的运动及肌肉工作的特点进行分析：右手掼拳的动作要求右腿轻微下潜继而快速蹬地并向内扣，髋关节伸展内旋，躯干向左回旋，同时肩胛骨前伸，肩关节前屈，肘关节伸的同时伴随前臂内旋，右拳向外、向前、向里横掼，力达拳面。做掼拳动作时，右腿轻微下潜右后快速蹬地并向内扣动作是由髁关和膝关节完成，参与的肌群为小腿三头肌、胫骨后肌、股四头肌等，是肌肉在近固定时做超等长收缩完成的。髋关节伸展内旋动作主要是臀大肌、大收肌、股二头肌、半肌腱和半膜肌、臀中肌和臀小肌前部及阔筋膜张肌等肌群在近固定时做向心工作完成的。躯干左回旋动作是由左侧腹内斜肌和右侧腹外斜肌在下固定时做向心工作完成。在手臂摆动过程中，上肢带的肩胛骨做前伸运动，主要是由前锯肌和胸小肌在近固定时做离心工作完成的；肩关节前屈主要是由胸大肌、三角肌前部肌纤维做等长工作完成；肘关节伸的同时伴随前臂内旋动作，肘关节伸主要是由肱三头肌和肘肌在近固定时做向心工作完成的；前臂内旋是旋前原肌、旋前方肌在近固定时做向心工作完成。 由以上分析得知，各关节肌肉的收缩形式有离心收缩、超等长收缩、等长收缩等收缩形式。在各种收缩形式中，产生肌力的大小顺序为：超等长收缩>离心收缩>等长收缩>向心收缩日。显而易见。超等长收缩产生的肌力最大。之所以这种收缩能产生更大的力量是由于肌肉弹性体产生的张力变化和肌牵张反射。 从运动生物力学的角度说，人体肌肉包括肌腱是一种黏弹性物质，其在收到迅速牵拉伸长时，能够产生强大的弹性回缩力，黏性物质如果缓慢被拉伸，或者拉伸后在停顿一段时间就会出现松弛现象，其弹性回缩力就会大大降低。所以在散打动作中，尽可能的使肌肉做超等长收缩，使其产生更大的肌力。如在直拳、掼拳、勾拳时，在启动阶段使蹬地腿有意识的小幅度下潜或身体小幅度的转动使肌肉先做离心收缩，继而快速蹬地、转髋、送肩使肌肉做向心收缩，从而增大肌力。在做鞭腿动作时同样使进攻腿下潜，继而快速蹬地，肌肉做超等长收缩，使进攻腿产生了更大的肌力，通过发作用力于地面，从而增加了进攻腿的启动速度。但应注意腿的下潜动作及蹬地发力到动作完成整个过程是快速、连贯一致的，否则会出现肌
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