运动生物力学试验
《运动生物力学》实验教学大纲(12学时)讲解

《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。
七、实验项目汇总表八、实验内容简介实验一一维重心测量(2学时)[训练内容和要求]利用力矩原理测量人体一维重心。
体育行业中运动生物力学技术的使用中常见问题分析

体育行业中运动生物力学技术的使用中常见问题分析运动生物力学技术是运动科学领域中的重要工具,它通过研究和应用力学原理来分析和改善人体运动技术。
在体育行业中,运动生物力学技术的使用逐渐成为提高运动员表现和预防运动损伤的关键所在。
然而,在实际应用中,我们也经常会面临一些常见问题。
本文将对体育行业中运动生物力学技术的使用中常见问题进行分析,并提供相应的解决方法。
首先,一个常见的问题是运动生物力学技术测量的准确性。
在运动生物力学测量中,数据的准确性对于结果的可靠性至关重要。
不准确的测量数据可能导致错误的分析结果和不准确的训练建议。
影响准确性的因素包括传感器的精度、标记点的放置精度和测量过程中人员的操作技巧等。
要解决这个问题,我们可以通过使用高精度的传感器、精确放置标记点和培训操作人员等措施来提高测量准确性。
其次,数据处理是另一个常见的问题。
运动生物力学技术通常会生成大量的数据,如关节角度、力矩和功率等。
如何从这些数据中提取有用的信息并进行正确的分析是一个挑战。
一种常见的解决方法是使用专门的数据处理软件来处理和分析数据。
这些软件通常具有数据滤波、数据插值和数据差异分析等功能,有助于研究人员快速、准确地分析数据。
此外,综合应用不同的测量技术也是一个常见的问题。
运动生物力学技术不仅包括传统的动态测量,还可以结合其他测量技术如表面电极肌电图(sEMG)和心率等。
将不同的测量技术有效地结合起来,可以提供更全面和准确的运动分析。
然而,不同技术之间的数据同步和处理可能会带来困难。
为了解决这个问题,我们可以使用专门的软件或硬件设备来实现数据同步,并进行合理、准确的数据处理。
此外,运动生物力学技术在实际应用中还面临一些局限性。
例如,特殊运动环境会对数据采集产生干扰,如水下运动和空中运动。
此外,对于某些运动项目或特殊身体构造的个体,传统的测量方法可能无法提供足够的信息。
针对这些问题,我们可以考虑采用适应特殊环境的测量设备和技术,或者使用先进的图像处理技术来解决测量局限性问题。
体育学中的运动生物力学与运动表现优化

体育学中的运动生物力学与运动表现优化体育学是一门研究人体运动的学科,而运动生物力学则是体育学中非常重要的分支领域之一。
运动生物力学是运用力学原理来研究人体运动的学科,它通过观察、测量和分析人体在运动中的力、角动量和能量等方面的变化,以帮助运动员提高运动表现,减少运动相关的伤害。
本文将探讨运动生物力学在体育学中的应用,以及如何通过运动生物力学来优化运动表现。
一、运动生物力学在体育学中的应用运动生物力学通过对运动中力、角动量和能量等变化的研究,可以帮助我们深入了解人体在不同运动中的力学特征,从而指导运动员的训练和提高运动表现。
以下是运动生物力学在体育学中的几个典型应用:1. 运动技术分析:通过运动生物力学的方法,可以对运动员的动作进行分析。
比如,在游泳中,我们可以通过测量游泳者的流线形状、水阻等参数,来分析游泳者的水动力学特征,并找出改进游泳技术的方法。
2. 运动员评估:运动生物力学可以帮助评估运动员的运动能力和潜力。
通过测量运动员在不同运动中的力学参数,可以确定运动员的强项和待提高之处,并为制定训练计划提供科学依据。
3. 运动损伤预防:运动生物力学的研究可以帮助我们了解运动与损伤之间的关系,并找出损伤发生的原因。
通过对运动的力学特征进行分析,可以制定相应的训练方法和预防策略,从而减少运动相关的损伤。
二、运动表现优化与运动生物力学的关系运动表现的优化是体育学中一个重要的目标,而运动生物力学则为实现这一目标提供了有力支持。
通过对运动生物力学的研究,可以深入了解人体运动的力学特征,从而找出优化运动表现的方法。
1. 运动技术改进:运动生物力学可以通过分析运动员的动作特点,找出改进运动技术的方法。
比如,在足球中,通过测量运动员踢球时的角度、速度等参数,可以改进射门技术,提高射门的准确性和力量。
2. 动作节约能量:通过运动生物力学的研究,我们可以了解不同运动中的能量转化和能量损耗情况。
通过优化运动动作,我们可以减少能量的损耗,从而提高运动表现。
运动生物力学实验报告

运动生物力学实验报告
《运动生物力学实验报告》
摘要:
本实验旨在通过运动生物力学实验,研究人体在运动过程中的生物力学特性。
通过对运动过程中的力、速度、加速度等参数的测量和分析,揭示人体在运动中的力学原理和特点。
实验结果表明,人体在运动过程中能够通过合理的姿势和力量的协调,实现高效的运动表现。
引言:
运动生物力学是研究人体在运动过程中的生物力学特性的学科,具有重要的理论和实践意义。
通过对人体运动过程中的力学参数进行测量和分析,可以深入了解人体在运动中的力学原理和特点,为运动训练和运动损伤的预防提供科学依据。
实验方法:
本实验选择了常见的运动动作,如跑步、跳跃、举重等,通过运动生物力学仪器对参与者进行力、速度、加速度等参数的测量。
同时,利用高速摄像机对运动过程进行录像,以便后期的运动分析。
实验结果:
通过实验测量和分析,得出了人体在不同运动过程中的力学特性。
例如,在跑步过程中,身体的重心和支撑力的变化对于跑步速度和效率有着重要影响;在举重过程中,肌肉的收缩和伸展对于举重效果和损伤风险有着重要影响。
讨论:
运动生物力学实验结果表明,人体在运动过程中能够通过合理的姿势和力量的
协调,实现高效的运动表现。
同时,实验结果也为运动训练和运动损伤的预防提供了科学依据。
未来,可以进一步研究人体在不同运动环境和不同体质条件下的生物力学特性,为运动科学的发展提供更多的理论支持。
结论:
通过运动生物力学实验,我们深入了解了人体在运动过程中的力学特性,为运动训练和运动损伤的预防提供了科学依据。
未来,我们将继续深入研究运动生物力学,为运动科学的发展做出更大的贡献。
运动生物力学实验

2实验原理
用电影摄影机对人体或物体运动进行拍摄,将影片进行数字化处理, 然后进行分析。最常用的影片数字化仪器是影片解析仪。影片解析仪一 般由控制器、显示器、游标键盘和数字化板组成。它的基本原理如图 11—2所示。
影片数字化仪器是将电影摄影机拍摄的影片转换成统一 的、可操作的坐标数值,它是完成模数转换工作的仪器。它 首先用分析放影机将放大的图像投影到数字化板上,然后用 游标键盘取出需要的坐标值(x,y),输入到计算机储存。要 求该分析放影机具有可停、可慢放、可倒放的功能。影片数 字化模数转换工作一般采用两种原理:一种是用超声检测原 理。当光笔放在某点上接通开关后便发生超声信号,通过x 轴和y轴传向坐标原点的时间与坐标成止比关系测得该点的 坐标值 (x,y);另一种是运用感应同步器原理.在数字化 板内有横向层及纵向层排列的金属微丝,两层之间绝缘,游 标键盘的线圈发出3000 Hz正弦波电信号,在纵向层及横向 层微丝中,可感应出相应的正弦波信号,原正弦波信号和感 应正弦波信号之间的相位差与正弦波发源地的坐标位置有线 性关系,于是便可检测出游标键盘十字丝处的x,y坐标.同 时以数字形式进行显示。数字化了的坐标数据直接进入计算 机内储存。计算机分析软件具有建立人体参数模型、采集图 像坐标点、多种数据平滑方法、三维信息计算(位移、速度、 加速度、环节角度、角位移、角加速度、动贯、动能、能动 量等)及相关的数据、图表及图形显示与打印功能。
5. 实验参考方案 5.1 学生4人为一组。 5.2 先检查小车的各部分是否牢固,旋转处应加些润滑油。 5.3 接通电源后让圆筒空转,看是否有偏心。如旋转时筒振动,说明有偏心,
应重新安装。
5.4 将电扇打开,从侧面吹小车。观察结果,再将筒的转向改变,看会发生 什么变化。
运动生物力学

运动生物力学运动生物力学是运用生物学、物理学、力学等知识研究动物运动过程的科学,其研究范围涵盖体育运动、机器人技术、医学康复等多个领域。
运动生物力学的主要目的是通过研究运动过程中产生的各种力、角度、速度等参数,揭示动物运动的本质规律,为人类创造更加安全高效的运动方式提供科学依据。
体育运动中的运动生物力学体育运动是运动生物力学研究的重要领域。
通过对运动员的身体姿态、力量应用、稳定性等方面进行研究,可以分析运动员运动过程中的优点和缺点,进而指导运动员的训练和技术改进。
例如,在游泳运动中,通过运动生物力学研究,可以得出最佳的手臂划水、腿部踢水节奏等技术要领,改进运动员的技术,提高游泳成绩。
在跳远项目中,通过运动生物力学研究,可以得出最佳的起跳位置、起跳姿势等技术要领,改进运动员的技术,提高跳远成绩。
因此,运动生物力学在体育运动中的应用,不仅可以提高运动员的成绩,而且可以为教练员提供更加科学的指导方法。
机器人技术中的运动生物力学机器人技术是运动生物力学应用的另一个领域。
众所周知,很多自然界的生物的运动方式都十分独特而复杂。
通过研究这些生物的运动方式,可以得到许多启示,进而应用于机器人技术中,改进机器人的运动方式。
例如,通过运动生物力学研究蝴蝶的飞行方式,可以得到其飞行的关键因素,如翅膀的形状和翅膀的振动频率。
将这些启示应用于机器人的设计中,可以大大提高机器人的飞行能力。
在其他机器人方面,如四足机器人和仿人机器人,也是应用运动生物力学研究,使得机器人更加接近自然界的生物,拥有更加高效的运动方式。
医学康复中的运动生物力学医学康复是运动生物力学应用的另一个领域。
通过运动生物力学研究,可以通过研究运动过程中的各种力、角度、速度等参数分析人体的动作和无意识的姿态反射机制。
这些信息可以用于改进康复治疗,帮助受伤或残疾的人们进行恢复和康复。
因此,运动生物力学的研究应用相对于医学而言是十分重要的。
总结运动生物力学作为跨学科、交叉领域的科学,具有广泛的应用价值。
运动生物力学综合性实验测试手段的探析

2010年9月第十四届全国运动生物力学学术交流大会Sept emb er20 10运动生物力学综合性实验测试手段的探析马浩哲,叶继强,陈健(武汉体育学院,湖北武汉430079)l研究目的与意义足及发展方向;运动生物力学是一门年轻的,但却发展十分迅速的综合性(3)归纳总结法,针对已取得的研究成果,归纳总结出所存学科,其以解剖学、生理学、力学等理论与方法为基础,研究人在的不足,以及函待解决的关键问题,为今后的研究奠定基础;体运动的生物力学特性和运动动作的力学规律以及器械的机械运动力学特征的科学川。
它不仅广泛应用于竞技体育技术3实例分析分析,提高运动员竞技水平和训练能力;而且逐渐应用于人体当前,国内外科研学者对于康复领域中生物力学的相关研健康的研究。
其发展壮大是在研究方法和相关学科理论两个究,已逐渐成为运动生物力学的研究热点”】。
选取“正常人与小方面的共同推动与紧密联系下进行的,而运动生物力学综合性腿假肢者爬梯步态差异性研究”这一具有代表性的研究项目作实验中测试手段的合理运用则是该学科探寻人体运动规律,阐为实例分析,通过实验前后,所经过的实验设计。
预实验,实验明各种运动项目的力学原理,改进技术动作,预防运动损伤的实施,数据提取、研究分析等几个步骤,来具体分析本学科在综重要方法。
合性试验中运用相关测试手段中所面临的问题。
运动生物力学的实验项目往往都是应用学科理论和操作3.1实验设计与预实验技能进行的原理和操控比较复杂。
涉及多种实验技术(测量方任何一次实验测试若想取得成功,达到预期的效果,都必法)和工程技术(测量仪器)的实验项目,其特点在于实验内容须在实验前制定详尽的实验计划,同时预期在实验中将会出现的复合性、实验手段与方法的多样性。
通过运动生物力学工作的问题。
由于我学科自身复杂性的特点,且无类似综合实验的者多年的辛勤工作.运动生物力学的应用研究已取得长足进测试方案,这就使得我们不得不进行多次预实验。
以此来检验展,其中为竞技体育科技攻关所起的作用尤为突出拉】。
运动生物力学实验3

实验三、纵跳实验
【实验目的】
1、用不同的起跳方法来验证肌肉力学中的有关理论和人体基本活动原理。
2、了解动力学测定的基本方法
【实验器材】
1、三维测力台
2、电荷放大器
3、模/数转换器
4、计算机(包括测试软件)
【实验原理】
图3——1
如图3——1所示,系统的工作过程为:外力作用到测力台以后,通过力传感器把力信号转换成相应的电流和电压变化,经放大器把电信号放大,放大器输出的力参数模拟电信号送入模/数转换器(A/D),把模拟电信号转换成数字电信号,送入电脑便可贮存和进行各种处理。
【实验方法和步骤】
要求全体同学均穿运动鞋。
每名实验对象要完成三种姿势的纵跳。
即:
1、从半蹲开始无反向运动的不摆臂纵跳
2、从站立开始不摆臂纵跳
3、从站立开始加摆臂的自由纵跳
一般可只记录垂直力曲线。
【结果与分析】
本部分可参见教材P229~P232《运动生物力学》第四章,第二节。