体育教师招考田径理论试题_百度文库
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体育教师招考田径理论试题
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影响跑动速度的主要因素有哪些？影响步长的主要因素有哪些
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人体因素占主要，除此是鞋，什么场地配什么样哗激糕刻蕹灸革熏宫抹的鞋，外界如衣服鞋子的重量，衣服裤子尽量少穿，且不适太紧和太宽松，跑步的姿势，就是方法，这关系到阻力问题，步长主要是训练习惯，身高等。
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出门在外也不愁田径运动短跑速度影响因素分析_百度文库
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田径运动短跑速度影响因素分析
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你可能喜欢200米跑有什么特别有效的训练方法？
200米跑有什么特别有效的训练方法？
小弟我一年后就要参加中考体育考试了。
我要的答案不是说什么多训练，而是要怎么练。希望大家配合，谢谢！
小弟在此感激不尽！此外，真正实用有效的方法另外加分！
提高短跑成绩的几个重要因素 
与短跑成绩相关的因素有很多：步频、步幅、速度、速度能力、爆发力，以及肌肉、关节的柔韧性和协调性；还有运动员的心理素质和技术水平等。其中有三个因素与提高短跑成绩最相关。 
（一）合理正确的技术动作 
运动员能否掌握好合理、正确的技术动作要领，是今后能否达到高水平所必须具备的基本条件。因为短跑是一项周期性的运动，全程要反复跑几十步。一点微小的错误，反复出现，就变成了大问题。假如每一步的步幅能够加长5厘米，那么，50步就可以赢得2.5米的优势。因此，应花大力气去改进技术。技术动作的规范合理主要表现在跑的动作结构上要更加符合运动生物力学的原理，使跑的技术更好地表现出节省化和效率化。具体在跑的技术形式上的表现是：跑的动作平衡、重心上下起伏较小；上下肢动作配合协调，上肢摆臂积极有力，下肢蹬摆结合、以摆促蹬；跑的向前性和直线性好，并且全程有良好的节奏感等。总之，能够使运动员掌握好合理、正确的技术要领，我们在训练中将会获得事半功倍的效果。 
（二）专项力量能力 
力量是基础。几乎所有的竞技性体育项目都离不开基础力量的训练。在短跑运动的力量训练中，教员 要把一次性力量练习（爆发力）和多次性力量练习（专项力量能力）有机地结合好。以往我们在力量训练中，采用比较多的手段一般是大重量、重量次数少的绝对力量训练。这种方法对爆发力的发展比较好。但在短跑运动中，我们更应该看重专项力量能力的发展。因为一般的力量训练，重量次数不会超过10次。而根据项目的特点（短跑是一个周期性的运动项目），如果跑100米，至少也需要用45步～48步左右（男子），200米就更多了。因此，我们在短跑的训练过程当中更需要的是力量持续作用于肌肉的能力，也就是专项力量能力。具体到训练的方法手段上可以采用的有：橡筋摆腿、负重高抬腿、100～200米段落的跨步跳等等。 
（三）速度能力 
速度能力是核心。就短跑而言，过去的观点一般都认为速度训练是核心。但我认为速度能力才是自始至终都需要紧紧抓住的核心。所谓速度能力，即是保持速度的能力，它跟通常所说的速度耐力是有区别的。具体到训练手段来讲，速度能力是指以最大强度或者是接近最大强度来完成的100～200米段落跑；它的特点是重复次数不多，间歇时间较长，强度很大。而速度耐力是指强度稍低（80%～90%）的250～500米段落跑；其特点是重复次数较多，要求跑平均强度，间歇时间相对要短一些。有些运动员的后程能力不好，其结果是专项成绩也不会很好，分析的结果是该运动员的步频能力不好。但实际上很有可能该运动员50米以内的短程节奏很好，强度也很高。那么，该运动员的绝对步频应该是不错的；只不过是相对的步频不好，也就是说他保持速度的能力不够好。如果该运动员通过针对性的系统训练，速度能力得到了提高，而他前半程依然能够保持他原有的步频和速度；那么他的专项成绩和全程的步频指标也肯定就相应地上去了
如何练习200米跑



推荐一、爆发力练习

爆发力由两个有机组成部分确定，即速度与力量。因此，可采用以下练习方法。


1、跳深；、2、纵跳；3、负重纵跳；4、负重蹲跳起；5、负重深蹲；6、负重弓箭步交换跳。

二、柔韧的练习 



柔韧素质是指人的各个关节活动的幅度，肌肉韧带的伸展能力。它在短跑运动中具有重要意义，尤其是对于增大运动员的步幅有着十分重要的作用，在训练中通常可以采用以下方法：



1、体前屈练习；2、把杆拉腿；3、纵、横臂叉；4、肋木体前后快速屈伸；5、踢腿（正、侧面以及外摆内合四个方面），盘腿坐膝等；6、快速的蹲立练习。 


三、动作速度的训练 

这个环节是短跑训练的关键，我通常采用的方法是辅助练习法、重复法、比赛法和游戏法。其中比赛法是进行速度训练经常使用的方法，由于速度练习时间短，经常使用比赛法，能使运动员情绪高涨，表现出最大速度。和比赛法作用一样，可以激发运动员高涨的情绪，由于游戏过程中能引起各种动作变化，还可以防止因经常安排表现最大速度的练习而引起的“速度障碍”的形式。

星期一，四，1、跳深；15组*10次 

星期二、负重弓箭步交换跳10组*30次 

星期三、30米冲刺-60米冲刺-80米冲刺,10组,关键在于提高步频,下坡路跑提高成绩效果显著 


星期五、柔韧的练习、踢腿10组*30次，负重纵跳10组*15次 

星期六，负重深蹲15组*10次；30米冲刺-60米冲刺-100米冲刺全程6组 

星期日 积极性的休息：比如打球等 每次训练准备活动和放松活动不可少。



另外在提几点建议： 



1、比赛前《从今天到赛前三天》少吃或不吃含糖食物，到赛前三天开始多吃高塘食物，比赛当天吃饭八成饱，要好消化，比赛前30 

--40分钟可以饮200ML葡萄糖水浓度40%。另外吃三片维生素C。不要吃巧克力。 



2、认真做好运动前的准备活动。田径运动很容易造成肌肉、关节和韧带损伤，尤其下肢受伤的机会更多。防止的唯一办法是赛前的准备活动。准备活动越充分越不容易受伤。可在慢跑的基础上对肩关节、肘关节、背腰肌肉、腿膝踝关节等部位进行活动，强化肌肉韧带的力量，提高机体的灵敏性和协调性，从而防止受伤，就可提高运动成绩。



3、运动或比赛前，学生应注意保持良好的睡眠和体力的积蓄，赛前应控制过多的饮食和饮水，更不得饮酒。 




4、运动或比赛后，应做好放松活动，以尽快恢复体力和肌肉的力量。其方法是对身体各部分进行放松性的抖动、拍打，双人合作互相按摩等。

5、等全身发热时才脱外衣，长跑结束后应立即披上外衣，以防伤风
其他回答 (26)
平时可以跑1000米的变速跑，做一些提高你呼吸的运动，
呼吸非常重要，在跑步时多注意呼吸的速度。
双臂平时可以多做摆动的姿势，得用力一些。
跑步的频率最好保持一致，如果不一致，很容易受伤或者减速。
你每天在脚上绑重的物体.每天坚持绑着东西跑步.还要训练你的反映能力.
练习反映速度
深呼吸
起跑
换步速度

现就体育考生的800米训练，提出几点体会， 
一、变速跑、间歇跑是体育考生800米训练的主要手段 

800米跑是一种有氧无氧跑的典型项目。对有氧供能和无氧供能的要求都很高，因此，训练既要改善心脏和循环系统功能，增强有氧供能能力；又要改善肌肉工作能力，增强无氧供能的能力。 

变速跑的生理效果，首先是增加心脏容量，改善跑的过程中心脏对循环系统的泵血能力，从而更好地向工作中的肌肉提供血液，提高有氧代谢能力，即提高了耐久能力。 

间歇跑的生理效果，是引起肌肉中的血液的“过度酸化”，为了消除“过度酸化”对肌肉工作能力的影响，就要求血液中有大量的碱储备，发挥中和作用。运动员有了更好地抵抗较长时间“过度酸化”和供氧不足的能力，便提高了无氧供能能力，即提高了速度耐力。 

匀速跑（或定时跑）也有变速跑同样的生理效果，经常采用，会对肌肉收缩的生物化学变化发生影响，使肌肉中肌糖元增多，有氧分解产生能量供给肌肉收缩的能力提高，而相反地使发挥速度所需要的无氧分解能力，因得不到锻炼而相对削弱，所以会影响速度，进而影响其他专项成绩，因此不适宜体育考生的800米训练。 

体育考生800米训练, 第一阶段多采用变速跑训练；第二阶段变速跑和间歇跑训练交替采用；第三阶段多采用间歇跑的训练。 

二、周训练计划中,800米训练的合理安排 

周训练计划是根据阶段训练计划所规定的任务、内容与要求制定的。在制定周训练计划时，要准确地掌握学生的训练情况，根据学生现有的训练水平，周密地考虑训练的运动负荷量，兼顾各专项训练。周训练计划中的800米训练安排：在第一、第二阶段，每周一般要有两次，第三阶段每周不得少于一次，训练间隔不得少于两天；必须与力量素质训练(特别是杠铃负重练习)叉开，一般安排在大强度力量素质训练前一到两天，或者周末，通过星期天的调整，以求达到超量恢复。 

三、一次训练课运动量及强度安排 

体育考生800米训练，第一阶段逐渐增加运动负荷量，第二阶段在增加运动负荷量的同时加大运动负荷强度，第三阶段只上强度而不增加运动量（或适量减小运动量）。下面是第二阶段800米训练运动量及强度的课计划安排： 

1. 变速跑的运动量及强度安排 

每次训练课的跑量是800米专项距离的4倍左右，如采用150米、200米快速跑，中间用100米慢跑作为调整，训练量为：跑12～14个快跑150米+慢跑100米；或者跑10～12个快跑200米+慢跑100米。快跑段的强度不低于70%，慢跑段的时间不超过快跑段时间的三倍。 

2. 间歇跑的运动量及强度安排 

每次训练课的跑量是800米专项距离的3倍左右，如采用200米、300米、400米的间歇跑，训练量为：10～12个200米跑；或者6～8个300米跑；或者5～6个400米跑。跑的强度不低于自己最高速度的80%为最佳。如果跑的强度在70%以下，对人的机体就没有足够刺激，对提高成绩意义不大。
200米属于冲刺跑,练的是爆发力,还有身体的协调能力
一,爆发力
爆发力分为先天和后天,先天不用说,后天则需要对几个与冲刺跑有关的肌肉群的训练来加强,主要是小腿肌群,大腿肌群和胸部肌群:
1.小腿肌群可以通过变速跑和蛙跳来练习;
2.大腿肌群可通过单腿深蹲来联系;
3.胸肌群可通过手持重物原地前后摆动来练习;
二.身体协调能力
身体协调能力主要是冲刺是的身体平衡力,呼吸调整和距离与速度的把握
可以通过一百米和四百米的交替练习来体会

祝令弟取得好成绩
看你现在的成绩如何??
如果差得很!如35秒之后的…………
要不停练习，
我就是，我经过1年训练快了7秒多
变态训练法
双脚各绑上3公斤沙袋
一次性高抬腿50次
深蹲起50次

跑步 腹肌也是必不可少
仰卧起坐要狂做 ，做到没力了！！

最主要是跑步练习
绑着沙袋到操场上去跑
为什么要沙袋？
1.锻炼肌肉
2.跑的慢就有理由不被别人说

提高耐力水平每周安排一到二次250米、300米快速跑训练 ... 基础，是千万不可忽视的。最为直接有效的是上坡跑,拖车轮跑,下坡跑的科学合理搭配组合训练 ... 训练，多练反应跑、下坡跑、轻松跑，经过一段时间就可以拉``
建议你 可以 在这段时间里 

多练习 负重蛙跳 

步伐 小点

（不要以为 步伐大就有效果了 如果这样想就错了。）
其实 步伐大 即没效果 反而累

即有很大的效果 反而不累（刚开始 有点的 但是你可以跳少点）
把跑步当作复习中的放松运动好了。跑步前作好热身运动，别拉伤肌肉了。多做做高抬腿啊，练习跑步的时候掐表，这样会给自己精神上一点压力。 

简单有效,狂练400 800
负重蛙跳是最有效的
提高短跑成绩的几个重要因素 
与短跑成绩相关的因素有很多：步频、步幅、速度、速度能力、爆发力，以及肌肉、关节的柔韧性和协调性；还有运动员的心理素质和技术水平等。其中有三个因素与提高短跑成绩最相关。 
（一）合理正确的技术动作 
运动员能否掌握好合理、正确的技术动作要领，是今后能否达到高水平所必须具备的基本条件。因为短跑是一项周期性的运动，全程要反复跑几十步。一点微小的错误，反复出现，就变成了大问题。假如每一步的步幅能够加长5厘米，那么，50步就可以赢得2.5米的优势。因此，应花大力气去改进技术。技术动作的规范合理主要表现在跑的动作结构上要更加符合运动生物力学的原理，使跑的技术更好地表现出节省化和效率化。具体在跑的技术形式上的表现是：跑的动作平衡、重心上下起伏较小；上下肢动作配合协调，上肢摆臂积极有力，下肢蹬摆结合、以摆促蹬；跑的向前性和直线性好，并且全程有良好的节奏感等。总之，能够使运动员掌握好合理、正确的技术要领，我们在训练中将会获得事半功倍的效果。 
（二）专项力量能力 
力量是基础。几乎所有的竞技性体育项目都离不开基础力量的训练。在短跑运动的力量训练中，教员 要把一次性力量练习（爆发力）和多次性力量练习（专项力量能力）有机地结合好。以往我们在力量训练中，采用比较多的手段一般是大重量、重量次数少的绝对力量训练。这种方法对爆发力的发展比较好。但在短跑运动中，我们更应该看重专项力量能力的发展。因为一般的力量训练，重量次数不会超过10次。而根据项目的特点（短跑是一个周期性的运动项目），如果跑100米，至少也需要用45步～48步左右（男子），200米就更多了。因此，我们在短跑的训练过程当中更需要的是力量持续作用于肌肉的能力，也就是专项力量能力。具体到训练的方法手段上可以采用的有：橡筋摆腿、负重高抬腿、100～200米段落的跨步跳等等。 
（三）速度能力 
速度能力是核心。就短跑而言，过去的观点一般都认为速度训练是核心。但我认为速度能力才是自始至终都需要紧紧抓住的核心。所谓速度能力，即是保持速度的能力，它跟通常所说的速度耐力是有区别的。具体到训练手段来讲，速度能力是指以最大强度或者是接近最大强度来完成的100～200米段落跑；它的特点是重复次数不多，间歇时间较长，强度很大。而速度耐力是指强度稍低（80%～90%）的250～500米段落跑；其特点是重复次数较多，要求跑平均强度，间歇时间相对要短一些。有些运动员的后程能力不好，其结果是专项成绩也不会很好，分析的结果是该运动员的步频能力不好。但实际上很有可能该运动员50米以内的短程节奏很好，强度也很高。那么，该运动员的绝对步频应该是不错的；只不过是相对的步频不好，也就是说他保持速度的能力不够好。如果该运动员通过针对性的系统训练，速度能力得到了提高，而他前半程依然能够保持他原有的步频和速度；那么他的专项成绩和全程的步频指标也肯定就相应地上去了。
我建议你先游泳一个星期，增强自己肌肉力量和爆发力，当然是指你游泳要不断练习的前提下，这是最快的办法！
提高肌肉的放松能力有利于短跑运动员提高运动成绩，本文通过对放松技术、放松能力的生理机制、放松能力对运动速度的影响等几个方面的分析，论述了提高肌肉的放松能力对短跑运动员掌握和运用合理的运动技术，提高运动成绩起着的重要作用。运动中肌肉能力掌握的好坏对运动成绩有重要影响。关键词：放松技术、短跑成绩众所周知，短跑成绩是由起跑的反应速度、起跑后的加速能力、保持最高跑速的时间和距离，以及各部分的技术完成的质量决定的。然而随着现代短跑技术的发展，对放松技术在短跑技术中所占得重要位置是不容质疑的。本文仅对几个基本问题做出简单论述： 1、 放松技术放松技术是指人体快速运动中肌肉本身的放松能力，熟练地掌握放松技术，对速度的发展，运动成绩的提高有着积极的影响。短跑的难点就在于将起跑后获得的最高速度尽可能的保持较长的时间，这里运动员的协调性和放松能力的好坏起着决定性作用，其中，提高肌肉的放松能力对短跑运动员掌握和运用合理运动技术,提高运动成绩起着重要作用.美国著名的短跑教练温特说过:“放松是迈向成功的必经之路,而且对于任何人都有效.” 2、从生物力学、运动解剖学方面的分析 2、1 从生物力学、运动解剖学方面的分析 2、1、1 肌肉放松能减小肢体的转动惯量,提高摆动角速度,提高频率.具体地说,人的肌肉力量是有限的,当肌力矩一定时,减小肢体的转动惯量,可以增加转动的角速度.从跑动中的屈肌前摆分析，是先屈膝关节，后屈髋关节。屈膝时，若充分放松伸展股直肌和股内外侧肌，就更有利于股后肌群做近固定时的向心收缩。使小腿靠近大腿折叠，缩短了向前摆腿的距离，使整个下肢绕髋关节的转动惯量减小，从而提高了下肢摆的角速度，增加了步频。 2、1、2 从运动器官活动的生理规律来看，主动肌收缩时，如果对抗肌放松，那么肌肉收缩的力量就大，速度就快。所以，在百米跑中必须善于放松对抗肌，才能使主动肌收缩得更快，发挥的力量就大，就有利于加快步频，增大步幅，使动作协调自如，从而提高跑的速度。 2、2 从运动生理学、生物化学分析 2、2、1 肌肉放松可以增大肌肉收缩的力量，提高肌肉、关节的灵活性和柔韧性。在生理条件范围内，肌肉收缩前的初长度拉得越长，收缩时表现的力量就大，可使收缩的力量增加20%——30%。肌肉放松还有利于肌肉协调功能的改善。动用更多的肌纤维数量多参加工作，使肌力增加。另外，肌肉放松还使关节周围的韧带、肌肉的伸展性得到提高，减少韧带活动的粘滞性和关节活动阻力，使关节活动幅度增大，提高关节灵活性，并使参与关节运动的原动肌力量增大。 2、2、2 研究发现在跑动中会出现步长缩短和步频急剧下降的减速现象。原因之一是肌肉收缩的直接能源——三磷酸腺苷（ATP）供应不及时。所以，在肌肉的两次收缩之间，即使肌肉充分放松时，才能为ATP的再合成提供时间上的保证和减少能量的消耗，还促使全身的血液循环，使工作中的肌肉得到更多的氧气。因此，百米跑的放松能力越好，就越能尽快地补充被消耗能量，从而保证了高频运动的能力。 3、放松能力的生理机制在短跑中，中枢神经系统对快速运动的起动和协调有着极为重要的作用。首先是感觉神经将信息从周围送到中枢神经，然后，再通过运动神经从中枢神经传到效应器。这其中，信息的感觉，中枢的判断以及指令的传导都要求准确快速，并且是在不断变化和调整中。大脑皮层兴奋和抑制交换的灵活性和准确性越高，所支配的肌肉群由相对静止状态转化为运动状态的速度也就越快。所以要提高肌肉放松的能力，必须从提高中枢神经系统的灵活性开始，通过有效的训练，提高和改善神经系统的功能，使其处于适宜的兴奋状态，减少错误动作的出现，使中枢神经系统判断更准确，信息传递更加快捷，促使神经系统能力得到提高。 4、放松能力对运动速度的影响 4、1 放松能力对运动速度的影响通过对许多短跑运动员的录像资料观察，我们不难发现构成速度的两个原因是步长和步频。而从短跑速度变换规律来发现，最高速度出现早是步频到最高值的结果，而动作频率提高越快越早，则体内能量消耗也就越大，因而疲劳出现的就越早，动作频率随之下降。当步频的下降的效果低于步长增长的效果时，速度仍呈加速趋势；当步频下降的效果大于步长增长的效果时，或步长也缩小时，则速度就开始下降。可见，在短跑的后半程，保持最大速度的主要技术因素是步长和步频，而步长的增加，在很大程度上取决于肌肉的放松能力。美国学者朱?维苏茨金对50名较为优秀的短跑运动员进行过实验，其研究结果有力地说明了短跑技术总肌肉放松能力对短跑运动成绩的作用，且随着跑距的加大表现的尤为突出。放松能力与短跑成绩提高的关系 项目 60米 100米 200米成绩提高幅度 （秒） 7″0-6″4 10″9-10″0 21″5-20″2 爆发力% 34.1 20.57 22.33 最大肌力% 20.64 12.34 6.86 肌肉放松能力% 19.58 21.57 48.32 由上表的数据可以看出，在短跑中，运动员的肌肉放松能力的提高对短跑运动成绩的促使是其它因素所不能替代的。在短跑运动中，运动员在高速运动中跑完全程能否协调放松，对于发展和保持速度能力，提高运动成绩有着极其重要的意义。因此，在运动中肌肉放松能力掌握的好坏对运动成绩有重要的影响。 

每天早上要跑步。
楼上的兄弟解说的够仔细的。自己努力吧。
增加自己的爆发力
练速度和练耐力是最好的训练方法。
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健身领域专家唐山师范学院体育系理论课讲稿第五章 运动生物力学应用 第四节 走、跑、跳、投的运动生物力学分析 一、走的运动生物力学分析 （一）走的阶段划分： 走是一项由单脚支撑和双脚支撑相互交替进行的周期性运动。周期的划 分一般是以一只脚的脚尖离开地面，到这只脚的脚跟接触地面为一个周期。 1、后蹬(推进)阶段： 由蹬地腿弯曲位置开始后蹬，髋、膝、踝关节伸展(跖屈)，脚趾屈。这 个阶段参与收缩的
主要肌肉有：伸髋关节肌、伸膝关节肌、踝关节跖屈肌和 屈趾肌。 2、摆动阶段： 由后蹬推进至脚尖离地开始， 摆动腿稍折叠髋、膝、踝关节以 使足向前摆动。大腿在髋关节处 旋外使摆动阶段的脚趾保持在直 线上运动，当股骨转至靠近行进 中线时，髋关节肌收缩以保持方 向，步长越大，大腿在髋关节的旋外就越明显。 3、着地支撑阶段： 由摆动腿脚跟着地开始，通过踝、膝、髋关节逐渐弯曲缓冲地面给人体 的冲力，踝、膝、髋关节的伸肌完成离心收缩以使冲力慢慢减小。当冲力下 降至足够小时，屈曲停止。下肢各关节的伸肌有一个等长收缩期，此后转入 蹬伸开始下一个周期。 △身体其他环节的运动动作： （1）行走时，手臂的摆动与腿的运动是相向运动，这种相向运动表现在肩 轴和髋轴之间的反向转动，是保持人体行走稳定的重要动作。 （2）行走时，骨盆的回旋转动，即骨盆绕支撑腿转动对步长和步态的平稳 具有重要的意义，保证了足和腿的直线向前。 （转动发生在两个髋关节，行走 时在后面的髋关节伸展，在前面的髋关节屈曲） （3）当骨盆转动时，躯干反向转动以保证上体与运动方向一致。因此，躯 干转动肌群也对走具有重要的作用。 （二）走的生物力学参数： 1、运动学参数：唐山师范学院体育系理论课讲稿在一个行走周期中，其运动特征可以分为支撑时相和摆动时相。支撑时 相又分为脚跟着地、趾着地、支撑中期、脚跟离地、蹬离期和趾离地等动作 阶段。摆动时相分为加速期、摆动期和减速期。 正常速行走时，支撑时相约占整个行走周期的 60～65%。随着年龄的增 长，单双支撑时相占行走周期的比例也随之增加。不同性别和身高的人，其 支撑时相和摆动时相所占的比例无明显差异。 （1）步长：一个行走周期内左、右足跟(或趾尖)间的纵向距离称为步长。 步长与身高显著相关，且随步行的速度、步频、步态的不同而产生变化。 人自然步行的步长约在 15～19 岁时达到最大(男子约为 75cm，女子约为 66 cm)，随后将随年龄的增大而逐渐减小。中国青年男性的步长约为 55.10～ 77.15cm，女性约为 50.10～70.10cm。 （当步长增加时，摆动腿弯曲更多，这 使腿处于一个有利的用力位置，在水平方向的推进更多，因而步长增大） △步幅是一只脚脚跟连续两个支撑点相隔的距离。 （2）步频：单位时间内所走的步数。 当步频增加时，两次支撑的时间有所缩短，当步频进一步增加时，两次 支撑阶段消失，走就变成了跑。随着两次支撑期时间的缩短，摆动期时间相 应增加。 2、动力学参数： 行走时每个单步一侧脚触地时的垂直、 前后和左右方向的反作用力可通过观察和测 量力―时间曲线的特征获得，包括力值、力 矩值以及相应的冲量值。如图，行走时脚与 地面的接触力在垂直方向上的分力最大，每 个步行周期转折点出现极值，足跟着地时有 一极大值，随脚逐渐放平，受力面积逐渐增 大，该力值减小，足部完全放平时力值达最 小，至脚跟离地，脚趾蹬地时出现另一极大 值。在整个步行周期中，垂直方向受力曲线 具有典型的对称双峰性质。正常人脚―地接 触力在水平、前后方向受力较小，且基本对称。 （三）走的姿势分析： 1、正确与不正确的行走姿势： （1）步隔与步向角：唐山师范学院体育系理论课讲稿从脚跟到行走方向中线的距离称为步隔。脚与行走方向中线所形成的角 度称为步向角。正常成人行走的步隔约为 6cm。 正常行走的步向角约为 150。 （2） “八字脚”走路： “外八字”走路，是由于髋关节向外转动肌肉 张力过强造成的。导致蹬伸时的推进力不是直线向 前而是斜向，使行走方向上的蹬地力减小、步长缩 短（作为杠杆的脚的长度下降） 。 “内八字”走路，对走路的效率下降影响不大 （除非脚趾向里过度弯曲） ，通常内八字走路主要 是其姿势不协调造成的。 纠正“八字脚”走路的方法是通过在走、站、 坐时注意保持脚趾向前，形成习惯。 2、上坡行走与下坡行走姿势： 上坡行走时，步行者的重心需适当前移，上体前倾，这种前倾调节主要 发生在踝关节和髋关节。有利于臀大肌工作使髋关节伸。其不利因素是使步 长下降和背部伸肌工作的增加。当走步上楼时，应以全脚掌着地，因为在脚 跟支撑时，小腿腓肠肌得到了休息。 下坡行走时，腰椎部位和踝关节提供了向后倾斜，使重心落在支撑面之 后。 重力为下降提供了必要的力。 步行者的自身努力主要是控制重力的影响。 髋关节伸肌、腿前部伸肌群做离心收缩以控制身体的平衡，通常导致下坡走 时的疲劳。 3、步态生物力学研究的应用： 步态是指人步行时的姿态或方式。正常步态是指健康人用自我感觉最自 然、最舒服的姿势进行的行走姿态。 步态受人体解剖结构、生理功能、运动控制能力以及心理状态等多种因 素的影响。四肢、躯干、神经系统或某些全身性疾病，均能造成步态异常。 因此，步态的生物力学研究是运动功能测量的重要组成部分。一般步态分析 主要包括临床分析、运动学分析、动力学分析和动态肌电图分析等。 （1）步态分析的一般方法： ①根据运动学的步态时间―距离参数以及动力学参数可以推测步行的对 称性和圆滑性。 ②根据重心位移和力的作用点轨迹可判断步行的稳定性和波动性。唐山师范学院体育系理论课讲稿③根据步速、步频、步行持续距离等可判断其速度、节奏和持久性。 △步态分析系统可以在定量的水平上用数字、图像和曲线较为精确地反 映测试者的行走功能及其异常的程度，可用来识别运动微小功能的改变；步 态异常时各个力的峰值和谷值，以及它们出现的时间和相位、曲线形状等均 会失常；不同疾病和不同病变部位可造成的不同的异常表现。 （2）步态分析的应用： ①临床诊断中的应用：通过精确测量步行时的运动轨迹、关节角度、速 度、周期与时相、肌电图、重心位移和功率能量消耗，客观地判断和推测患 者的步态功能，并做出进一步的指导治疗方案。 在临床诊断中所涉及的一些异常步态，如糖尿病足、马蹄型足、扁平足 等都有其各自的参数分布规律和特征，可以应用步态测量与分析做出较为正 确的诊断。 ②训练治疗效果的评定： 股四头肌瘫痪病人不仅足地接触力有明显异常， 并常有行走中的膝反屈和正常侧下肢的支撑时相延长。利用步态分析方法评 价偏瘫的各种治疗已成为一种常规手段， 能客观、 定量地分析各种治疗效果。 ③行走辅助装置的设计：通过测定患者不对称步态的各项参数，与正常 步态的各项参数研究比较，确定临床假肢使用者的目标步态，设计合理的行 走辅助装置，是临床医学行走辅助装置设计的一般原理。 （四）竞走重点技术及其分析： “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，前腿从触地瞬间至垂直部位应该伸直(即膝关节不得弯曲)。 ” 竞走与跑的根本区别在于走步时两脚必须与地面轮换接触，不能有腾空 阶段。田径比赛规则规定：每步中，运动员在后脚离地之前，前脚必须着地， 脚落地时，该腿必须有一瞬间的伸直。可见，竞走技术不同于普通行走技术， 它具有明确的技术规范性。竞走中的重点技术主要包括摆动技术、支撑技术 和后蹬技术。 关于竞走技术： 腿部动作是竞走技术的主要环节。前迈的腿在脚落地时要伸直，用脚跟 先着地，这样可增大步长并能减小着地的制动。随着另一腿蹬地，身体重心 前移，出现了单腿支撑阶段。当身体重心移至伸直的支撑腿上时，后腿屈膝 摆至体侧。在人体经过垂直部位后，支撑腿由全部着地过渡到脚尖，在摆动 腿前摆的配合下完成下一步的后蹬。摆动腿随着骨盆沿身体纵轴的转动，屈 膝前摆，脚离地面始终较低。腿前摆时应柔和地伸直膝关节，小腿依惯性前唐山师范学院体育系理论课讲稿摆并用足跟着地。此时形成短暂的双脚支撑姿势。人体重心在向前运动过程 中不应有明显起伏，当重心投影点与前腿支点一致时，又出现了下一步的垂 直姿势，接着又开始新的用力蹬地动作。运动员应做到步幅大、频率高，善 于协调肌肉的用力和放松，走步要朴实、自然，省力而无多余动作，两脚落 地的足迹应保持在一条直线上。竞走时，运动员躯干自然伸直或稍前倾。两 臂屈肘约 900， 在体侧做前后协调有力的摆动， 两臂配合下肢动作调节走的速 度，走步时身体重心尽量做向前的直线运动，过大的上下起伏和左右摇摆不 利于提高走速，也会消耗较多能量。现代竞走技术中的鲜明特点是突出骨盆 沿身体纵轴的前后转动。 1、摆动技术及其分析： 摆动技术是指蹬伸结束后脚趾离地到脚跟触地过程中的摆动腿动作技 术。摆动技术的要点： （1）在蹬伸结束后大腿和小腿放松折叠摆动，以减小摆动腿的转动惯量， 同时充分利用蹬地获得的支反力和腿部肌肉拉长后的弹性回缩力，增加摆动 的角速度。 （2）当摆动至与支撑腿重合时，以大腿带动小腿前摆，髋关节加大旋转帮 助大腿前摆，对侧手臂向前上方偏中线摆动，同侧手臂用力后摆，使髋轴和 肩轴达到最大的反转角度，以在增加步长和速度的同时保持身体的平衡。 2、支撑技术及其分析： 支撑技术是指摆动结束后，脚跟着地到脚趾离地过程中的支撑腿动作技 术。由于竞走中“前腿从触地瞬间至垂直部位膝关节伸直”的技术规定，决 定了支撑腿不可屈膝缓冲，其触地的反作用力不可避免地对身体起到了减速 作用。因此，完成支撑阶段动作的要领是脚的柔和而迅速的滚动，脊柱适当 弯曲使重心投影偏向支撑腿一侧。 3、后蹬技术及其分析： 后蹬技术开始于支撑腿的垂直位置，竞走的后蹬技术完全不同于跑的后 蹬， 动作的完成主要通过踝关节和趾关节的用力蹬伸来实现(髋关节和膝关节 由于处于伸直状态伸展受到限制)。 二、跑的生物力学分析 （一）跑的动作过程： 跑与走的两个明显不同是： ①跑动中，有一个身体不与地面接触的阶段，即身体腾空阶段；唐山师范学院体育系理论课讲稿②跑动中，没有两脚与地面同时接触的阶段。 跑步是全身运动，是由身体各部位的活动所构成。跑一般可分为折叠前 摆、下压准备着地、着地缓冲和后蹬四个阶段。（二）跑的生物力学特征： 1、运动学特征： （1）人体整体的运动学―跑速： 决定跑速的因素是步长和步频，要增加跑速，必须增加其一或两个因素 均增加。 步长主要取决于腿的长度和腿部肌肉的爆发力及髋关节的柔韧性； 步频主要取决于肌肉的收缩速度和中枢系统的灵活性以及神经肌肉的协 调。唐山师范学院体育系理论课讲稿不同跑的运动学特征各不相同，同一个人在不同跑速时，运动学特征也 不同。主要表现在以下四个方面的差异： ①脚与地面接触的程度和方式不同： 如在慢跑时，全脚掌着地，脚底在每一步与地面接触时，是从脚掌的前 内侧到脚跟。当跑速增加时，脚与地面的接触相应减少，全速时只有前脚掌 触地，即所谓的短跑者用“脚趾跑” 。 ②腿部关节弯曲和伸展的程度不同： 在慢跑时，全身各关节的运动幅度相对较小，跑步者手臂位置较低。当 跑速增加时，手臂和腿的各关节的弯曲和伸展增多，同时其他关节的运动也 增加，显然手臂运动的位置较高。 ③身体倾斜的程度不同： 在慢跑时，跑步者身体是前倾较小（ “竖直的”，在全速跑时，典型的短 ） 跑者身体向前倾斜约与垂直面成 150。向前倾斜通常自然地来自推进力的增 加，有意识地增加倾斜往往是没有必要的，这会造成腿前摆的困难。然而， 在跑步的教学中让跑步者注意向前倾斜仍然是必要的。 ④时间特征不同： 主要表现在支撑期和腾空期的比例不同，一般来说慢跑的支撑期较长， 而腾空期较短。与脚与地面接触的程度和方式不同有关。 （2）人体环节的运动学： 不同跑的空间特征主要表现在各关 节的运动幅度(包括蹬地腿、摆动腿、上 肢和躯干)、蹬地角、着地角等不同而形 成的步长差异。慢跑时下肢蹬伸和摆动 活动幅度较小，因而步长较小，而快跑 时相对下肢各关节的运动幅度增加，步 长较大，而且步频也随跑速的增加而加 大。如图为四种不同跑速下肢各关节角 度的变化曲线。 2、动力学特征： （1）跑的动力：后蹬阶段地面给人体的摩擦力（可理解为地面反作用力的 水平分力） 地面反作用力的大小主要与跑步者蹬伸用力的大小和方向以及摆 。 动腿的摆动和手臂摆动的加速度大小（摆动腿和手臂的有效摆动可增加地面 的反作用力）等有关。同时地面反作用力的方向也影响着跑步的步长和身体唐山师范学院体育系理论课讲稿重心起伏的幅度。△后蹬阶段受力分析： ①后蹬角决定了 F1 和 F2 的大小（F 一定时） 。其中 F1 是人体水平前进的 动力，F2 的作用是给人体向上的支撑作用。通过平移，可知 F1 使人体产生向 前的加速度和使人体后翻。F2 使重心升高，同时使人体产生向前的翻转力矩。 ②提高 F1 和减小 F2 是增加跑动实效性的必须。这就要求减小后蹬角。现 代屈蹬跑技术可以有效的减小后蹬角。同时由于 F2 的减小，还可减小人体前 翻力矩，使人体不致过度前倾，有利于摆动腿的充分摆动和大腿高抬，并避 免人体重心起伏过大，避免不必要的能耗和腾空时间过长造成频率减慢。 讨论：现代屈蹬跑技术的特点和生物力学意义。 屈蹬跑技术是指短跑途中跑后蹬阶段支撑腿在膝关节略微弯曲时蹬离地 面的一种跑动技术。现代研究表明膝关节角度一般不超过 1650。其生物力学 意义在于： ①减小后蹬角， 使支反力的水平分力加大， 进而加大了人体前进的动力。 ②缩短了后蹬时间，有利于提高支反力。 ③加大了屈膝肌群的动力臂，从而加大屈膝力矩，为由支撑过渡到摆动 以及大小腿折叠作好充分准备。 ④适合塑胶跑道粘弹性体的性质，使人体能较好的利用跑道的弹性。 （2）跑的阻力： ①着地缓冲时地面的反作用力（支反力的水平分力，方向向后） ，其大小 与着地缓冲动作技术密切相关。 ②空气阻力，其大小主要与人体与空气相对速度的大小、迎面面积等有 关。唐山师范学院体育系理论课讲稿△前撑阶段受力分析： ①F1‘的方向水平向后，利用力的平移原理，可将 F1‘移至人体重心 C，并 附加一力偶。可见其作用有二，其一是阻碍人体前进，其二是使人体产生绕 身体重心的前翻力矩。 ②减小 F1‘是跑动技术的要求， 增大着地角和减小足的着地速度可以减小 ‘ F1 。动作方法是摆动腿的积极下压扒地动作。 （同时 F1‘并非越小越好） 。 ‘ ③F2 的方向竖直向上，其作用是给人体向上的支撑作用，同时使人体产 生绕重心的后翻力矩，平衡 F1‘给人体的前翻力矩。 （三）体育运动中各种跑的生物力学分析： 1、短跑： （1）项目特征： 短跑属于爆发力项目。其运动能力取决于人体快速有力的两腿交替蹬摆 带动身体前进的能力。其技术要求较其他跑最高、最复杂。短跑时，身体各 环节的运动幅度在所有跑中是最大的，尤其是摆动腿的摆动和髋关节、肩关 节的活动幅度。 短跑的速度主要取决于： ①腿部伸肌的功率(力和速度的乘积)能力，以产生更大的推进力，从而 有效增加步长； ②身体各环节运动的协调(疾跑运动技术)能力， 是影响步频的主要因素。 △短跑速度发展的高峰期为，男子约 20 岁，女子约 18 岁，超过此年龄 跑速再增加会受到很大的限制。 （2）短跑的技术要求及其生物力学原理（有助于提高跑步的效率） ： ①膝与趾在跑时应向前，反之往其他任何方向将会造成功率降低。 ②摆动腿脚落地时，身体重力作用线应在步迹的脚跟之内，反之，将会 导致功率的降低和整个身体的晃动。 ③快跑时整个身体应向前倾斜约 150， 速度减小， 倾斜减小。 若倾斜太大， 则蹬地力的水平分力太大，使人体前翻力矩较大，易向前摔倒，同时影响摆 动腿的摆动；倾斜太小，蹬地力的垂直分力太大，使跑步者的重心上下起伏 较大，腾空时间较长，影响步频和造成竖直方向上较大的能量损失。 ④手臂摆动应靠近身体， 向前摆超过胸部， 手臂的摆动应绕肩关节进行， 肘关节只能有微小的运动，手掌伸直，以增加摆动效果。 ⑤躯干和髋关节的转动应恰当，以便扩大步长。 2、中距离跑：唐山师范学院体育系理论课讲稿与短跑相比，中跑是速度较快、跑动较放松、关节运动幅度较小的一种 跑步形式。跑动中身体向前倾斜减小，脚触地面积增加。中跑对运动员的耐 力、速度耐力、绝对速度要求均较高。 3、长跑： 长跑跑速较慢，更强调放松和舒适的姿势，有利于节省能量。长跑关节 活动和倾斜更小，脚触地面积最大。氧运输系统的机能能力是决定长跑成绩 的主要因素，同时全程以平稳的速度跑，是影响长跑成绩的另一个因素，其 原因是人体能量的节省化。 三、跳跃动作的生物力学分析 （一）跳跃动作概述： 1、跳跃动作的一般过程： 跳跃动作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，使人体腾越尽可能的高度或远度的运动。 跳跃项目一般是周期性和非周期性相结合的混合性运动。各种跳跃项目 虽然运动形式和要求不同，但均是从人体的水平位移转变为抛体运动，都可 以划分为四个紧密相连的技术阶段： （1）助跑阶段：人体水平位移阶段； （原地跳跃项目无助跑动作过程） （2）起跳阶段：人体由水平位移向抛体运动的转变，进入抛体运动阶段； （3）腾空阶段：人体做抛体运动阶段； （4）落地阶段：人体做抛体运动后的下落着地阶段。 在以上四个阶段中，助跑和起跳阶段是影响跳跃成绩的主要阶段，其中 起跳阶段技术又是跳跃技术的关键部分。 2、跳跃动作的运动生物力学原理： （1）作用力与反作用力原理： 跳跃的动力来自于支撑反作用力，作用力与反作用力的大小、方向决定 了起跳速度和角度。同时凡是降低最大支撑反作用力的因素，诸如，没有足 够的摩擦力或坚实的支撑面，任一个关节或两个关节的不充分伸展都会影响 其最大腾空能力。 （2）肌肉活动顺序原理： 跳跃运动都有相同形式的肌肉活动顺序，在动作过程中，主要起跳力来 自于支撑腿，均开始于髋伸，其次是膝伸、踝以及足的伸展(跖屈)和趾屈。 （3）动量和动量矩传递原理：唐山师范学院体育系理论课讲稿跳跃时，手臂、肩、摆动腿等的摆动动作使其动量(矩)部分或全部的传 递给支撑腿和躯干，遵循动量(矩)的传递原理。摆动动作优先于蹬伸动作， 摆动身体的动量(矩)传递产生其最大影响是在支撑腿离开地面瞬间，否则， 摆动效果下降。 3、影响跳跃的主要生物力学因素： （1）主动肌的功率（爆发力） ： 最大跳跃距离(或高度)常被用来进行功率测试。功率是力与速度(速率) 的结合， 是决定跳跃项目成绩的最主要因素， 尤其是下肢蹬伸功率 （爆发力） ， 即主动肌收缩力与速度的乘积，对跳跃的腾空影响最大。 （2）身体重心的高度： 无论是跳高、跳远、跨栏或者篮球、排球等运动的跳跃动作，拥有较高 重心个体的优势是显而易见的。在决定跳跃高度与远度的起跳诸因素中，起 跳高度是影响跳跃高度与远度的重要因素之一。 女子在跳跃项目中成绩不如 （ 男子，起跳重心较低是因素之一）同时，重心较高的另一个有利因素是骨杠 杆较长，在其末端能产生较大的线速度(假设角速度不变)。 （3）体重： 体重增加会使阻力增加 （因肥胖超重对跳跃的成绩十分不利） 强壮的肌 ， 肉也增加体重，使阻力增加，但由于肌肉力量的增加对运动的有利影响可能 超过其不利的影响。 资料：手里拿小哑铃跳远的研究显示，增加上肢环节的质量对增加跳远 成绩有显著的意义。对动量传递具有显著的意义。 （4）关节的运动幅度： 关节的运动幅度是指关节的运动范围，关节的运动幅度会影响跳跃中助 跑的速度，也会影响特定跳跃动作的幅度，从而影响跳跃的成绩。 （但不同跳 跃对关节的运动幅度有不同的要求） （二）跳远的运动生物力学分析： 1、跳远成绩的距离组成及影响因素： 跳远的运动成绩可视为三个分距离之和：起跳距离、腾空距离和落地距 离。 起跳距离取决于运动员的踏板准确性、身高和腾起瞬间的身体姿势； 决定腾空距离的是斜抛运动的四个因素：腾起初速度、腾起角度、腾起 时的高度和飞行中空气的阻力。 落地距离取决于运动员触沙面瞬间的身体姿势和为防止身体后倒所做的唐山师范学院体育系理论课讲稿动作。2、跳远动作的阶段划分： 跳远技术根据其动作的结构特征一般分为相互衔接的四个部分：助跑、 起跳、腾空和落地。 （1）助跑： 助跑的目的是获得水平速度，并为准确踏板和快速有力的起跳做准备。 助跑距离取决于运动员起跳时对速度的控制能力和保持固定步幅的能力。随 着助跑距离的加长(步数增多)，出现误差的可能性就会增大。实践中为了兼 顾速度和准确性的不同要求，大多数优秀运动员采用 40～50m 的助跑距离， 大约 17～23 步。 （2）起跳： 起跳的作用是在尽量保持水平速度的同时获得垂直速度，创造尽可能大 的腾起初速度。起跳阶段可分为三个动作阶段：起跳脚的着地、缓冲准备和 蹬伸摆动。唐山师范学院体育系理论课讲稿（3）腾空： 运动员进入腾空阶段后的任务是采取合适的身体姿势，为落地做准备。 由于跳远起跳时，偏心力矩使身体产生向前方的旋转，腾空阶段的任务就是 尽量减小这种转动对人体平衡的影响。普遍采用的空中技术有蹲踞式、挺身 式和走步式三种，其中后两种技术在保持身体的平衡方面比蹲踞式效果好。 （4）落地： 从起跳后，运动员身体重心的轨迹已经决定。但在跳远时，身体重心的 落点要比足跟的落点更远一些。因此，减小身体重心落点和足跟落点的距离 是落地技术的主要任务之一。 3、跳远起跳技术的生物力学分析： 起跳动作的目的是在人体保持一定水平速度的情况下，获得尽可能大的 垂直速度。 起跳技术的实质是使运动员如何在使水平速度损失较小的情况下 （ 获得尽可能大的垂直速度） 其基本动作过程由着地缓冲、蹬伸和摆动三个动作构成，按照起跳腿的 动作过程，起跳动作又是由放脚（着地） 、缓冲和蹬伸三个阶段构成。在助跑 的最后一步，起跳脚着地时(一般是足跟先着地)，微屈髋、膝、踝各关节， 以缓冲地面的冲击，并使起跳腿形成准备用力的姿势。然后，随着重心的前 移超过起跳脚时，两臂和摆动腿积极上摆，同时起跳腿的髋、膝、踝各关节 用力蹬伸，蹬伸的反作用力使身体腾起。 （1）着地缓冲： 助跑最后一步，起跳脚积极主动地着地。这既可减少着地时的冲击力， 又为着地后快速前移身体做准备。起跳脚着地时，足跟与足掌几乎同时接触 地面。着地瞬间，身体与地面的夹角为 90～1070，小腿与地面的夹角约 650 左右，膝关节角度为 175～1780。接着起跳脚屈膝缓冲，积极前移身体，为蹬 伸创造条件。 资料显示， 优秀运动员起跳缓冲时膝关节的角度为 138～1450， 主要取决 于运动员的技术和力量训练水平。 △日本金原勇实验证实：踏跳腿膝关节在 140～1500 时发挥的蹬地力最 大，为体重的 5 倍。因此指出跳高踏跳腿最大缓冲时膝角不能小于 1300。踝 关节力量的最大值为体重的 3～4 倍，为膝关节最大力量的 70～80%，在提踵 时当足底与地面成 200 角后，踝关节力量显著下降。因此在踏跳时不能过早 提踵，伸踝时间必须迟于伸膝时间。同时有利于肌肉的克制性收缩和避免肌 肉的松驰而提高蹬地力。唐山师范学院体育系理论课讲稿（2）蹬伸： 起跳蹬伸时，整个身体快速向上伸展，起跳腿的髋、膝、踝各关节充分 用力蹬伸。上体和头部保持正直，以充分利用起跳腿产生的力量。起跳蹬伸 时的速度矢量，直接影响腾起初速度的大小和方向。蹬伸动作越快越充分， 腾起的初速度和腾起角越大，跳远成绩越好。 世界优秀运动员的起跳角在 730 左右，腾起角在 200 左右。若起跳角小于 700，说明起跳偏迟，从而减小了起跳时的垂直冲量。 由于运动员在短暂的起跳时间内(约 O.11～0.13s)不可能产生很大的垂 直速度，因此腾起角远小于抛体远度的最佳角 450。 （3）摆动： 跳远起跳过程中的摆动动作对增加起跳时的地面反作用力、提高起跳时 的重心高度、增强起跳效果具有重要的意义。 在起跳腿蹬伸的同时，摆动腿用力往前上方摆动，大腿摆至水平或高于 水平部位（优秀运动员两大腿的夹角为 106～1140） ，小腿自然下垂；双臂同 时向前摆起，并在蹬伸结束前瞬间制动，在实现动量矩传递的同时，减小蹬 伸腿踝关节的阻力矩。 ①日本金原勇测定：两臂和摆动腿的向上摆动可使重心的相对位Z提高 23 厘米，直腿摆比屈腿摆高 3 厘米。 ②表：三所体院测试摆动的重心提高数量（女子身体柔韧性和踝关节灵 活性较高） 摆臂 女 生 男 生 5.02cm 6.37cm 摆腿 6.40cm 6.11cm 提踵 7.27cm 5.06cm 合计 18.69cm 17.54cm△力学要求：两臂快速有力的加速上摆，摆动腿屈腿加速上摆，并在蹬 伸即将离地时，摆动腿和双臂制动。 （三）体育运动中其他跳跃动作的生物力学分析： （自学 P203--208） 1、原地跳跃动作的生物力学分析。 2、助跑跳跃动作的生物力学分析。 四、投掷的生物力学分析 （一）投掷动作过程及阶段划分： 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。各种投掷项目虽然器械、场地、运唐山师范学院体育系理论课讲稿动形式等不同，但均可分为以下四个紧密相连的技术阶段。 （1）准备阶段，包括握持器械和预备姿势； （2）预加速阶段，由于器械、场地等条件不同，预加速阶段有助跑、滑步、 旋转等多种形式； （3） 最后用力阶段， 由人体携持器械水平位移向器械抛射运动转变及器械 抛射运动的阶段，是投掷动作的关键； （4）结束阶段，器械出手后的身体平衡阶段。 （二）投掷运动的力学原理和影响因素（以田径投掷项目为例） ： 1、力学原理： （1）动量定理和动量传递： △讨论：投掷最后用力阶段“超越器械”动作的力学原理和生物力学意义。 “超越器械”动作是指投掷最后用力阶段，身体向前超出器械或器械落 后于人体的动作。 ? ? ? 力学原理：动量定理： ? F ? ?t ? mVt ? mVo ，由动量定理可知，为了加大 ? 器械动量的变化量，即提高出手速度，必须加大投掷冲量，即加大 ? F 和△t。 超越器械动作可实现此目的。 ①通过超越器械动作可增加最后用力的工作距离，进而增加了力的作用 时间Δ t，因而可增加投掷冲量。 ②超越器械动作可以增加肌肉力量，即增大最后用力的力量。因为超越 器械动作使投掷相关用力肌群充分拉长，增加肌肉的主动收缩力和弹性形变 力。 △分析动量的传递： 人体运动中动量守恒很少，因为 mg ? 0 ，但可实现动量传递。 ①设系统外力=0，动量守恒（如图） 人与球一起运动，速度是 V1，人突然停下来， m 的速度是 V 2 ，那么： ?M ? m?V1 ? mV2? V2 ?M ?m M V1 ? V1 ? V1 m mA： V2 与 V1 有关， V1 越大时， V2 也越大。 （加滑步、助跑等。 ） B： V2 与M 有关，即制动环节质量与继续运动环节质量之比。可见 M 越 m唐山师范学院体育系理论课讲稿大越好。 ② ?F ? 0 ，研究出手速度时用动量定理。?F ? ?t ? mV2 ? (M ? m)V1? V2 ? ?F ? ?t M ? ( ? 1)V1 m m→ 主动用力 + 制动传递的动量（加助跑）因此：对于投掷运动而言，助跑、滑步、旋转和最后用力都是不可缺少 的。 （2）动量矩定理和动量矩传递： （如掷铁饼） 加大肌肉的冲量矩，以加大转动效果。同时利用投掷过程中由下向上的 依次制动，可实现动量矩的传递。 由 ? M ? ?t ? ? F ? d ? ?t ? I? 2 ? I?1 可知： A、加大 ? F （力量训练，增加肌肉收缩前的初长度） B、加大 d （肌力臂，主要通过加大肌拉力角增加肌力臂） C、延长 ?t （3）关节活动的顺序性原理（大关节带动小关节活动原理） 2、影响因素： （1）出手速度 v0： 出手速度是出手瞬间抛射物的速度。当出手角度和高度不变时，出手速 度的大小决定了抛射物的飞行高度(垂直位移的最高点)和远度(最大水平位 移)。出手速度越大，飞行高度越高，射程越远。 （2）出手角度θ ： 出手角度是出手瞬间投掷物（器械）的速度方向和水平面之间的夹角。 投掷的目的决定了出手角度的大小。在不考虑空气动力的情况下，所有的抛 射物的飞行轨迹是一条由出手角度大小决定的抛物线。出手点高度 h=O 时， 最大射程的最佳出手角度为 450。对于更多的出手高度 h≠0（h0）的情况 而言，最佳出手角度总是小于 450。 （3）出手高度 h： 出手高度是出手瞬间投掷物（器械）相对于落点的高度。大多数体育运 动中的抛射物的落点高于或低于出手点，即出手高度 h≠0，如推铅球当出手 速度和出手角度一定时，出手点高度越高，则飞行时间越长，远度和最大高 度就越大。唐山师范学院体育系理论课讲稿（4）空气动力学的影响： 在诸如掷标枪、掷铁饼和投掷旋转或有接缝的球等一些投掷项目中，抛 射物的空气动力学特性对其飞行轨迹有明显的影响。计算远度和最佳出手参 数时必须更多地考虑作用于抛射物的空气动力。如物体出手时的角速度（如 铁饼的旋转角速度以及标枪的上下、左右转动角速度） 、攻角、倾角以及标枪 上下、左右晃动的角度等对投掷飞行的影响。 （5）最佳出手条件和出手参数的相互影响： 许多投掷项目可以在一定范围内计算最佳出手条件和出手参数，以获得 尽量大的远度或高度，如最佳出手速度或出手高度以及旋转速度等。但它们 却与某些项目的最好成绩所实际记录的角度不完全一致，甚至在飞行轨迹最 接近抛物线的铅球中也一样。原因是计算最佳出手角度时，是假定出手速度 和出手角度两者互相独立。然而，对铅球运动员来说，由于其肌肉的形态和 结构决定了推铅球的出手速度，因而出手速度和出手角度并不相互独立。出 手速度较大时， 推铅球获得较大射程时的出手角度约为 350， 小于最佳出手角 度。如果铅球运动员为了追求铅球飞行阶段的时间而增加出手角度以接近最 佳角度，则反而会造成出手速度和远度的减小。说明最佳出手条件和出手参 数是相对的，且相互影响。 （三）推铅球的生物力学分析： 1、推铅球成绩的计算及其影响因素： 成绩 S 由三个部分组成：一是器械出手点的投影点到丈量成绩的起点之 间的水平距离 S1；二是器械出手点高度到出手点高度水平线与器械飞行抛物 线的交点之间的水平距离 S2；三是出手点高度水平线与器械飞行抛物线的交 点的投影点到器械落地点之间的水平距离 S3。2、推铅球技术动作过程： 推铅球技术因采用的滑步动作不同，可分为侧向滑步推铅球、背向滑步 推铅球和旋转推铅球三种。以右手背向滑步推铅球为例，完整的背向滑步推 铅球可分为开始姿势、滑步、最后用力和换步平衡四个部分。唐山师范学院体育系理论课讲稿（1）开始姿势： 推铅球的开始姿势，运动员以右脚尖贴近投掷圈后沿，背对投掷方向。 将身体重心移至右脚上方，由右腿支承身体重力和铅球重力。躯干正直，左 脚以脚尖在右脚跟后方 20～30cm 着地，左臂成接近垂直的放松姿势。 铅球放在右手手指的指根上， 拇指和小指贴在球的两侧以保持球的稳定， 并将球抵于颈部，掌心向前，右肘微抬起，右上臂与躯干约成 900 角。左臂 成放松姿势，是为了对整个身体的平衡进行微小的调整，左脚脚尖点地，通 过调整地面支反力维持身体平衡。右手用手指指根握球有利于最后用力时屈 腕和屈指肌的用力。 （2）滑步： 运动员从开始姿势开始做一系列动作完成滑步：躯干前倾，左腿向后上 方摆，然后左腿向前下方摆动，同时屈右腿的髋、膝、踝各关节成团身姿势； 重心后移， 左腿用力向后朝投掷圈前沿摆动， 蹬伸右腿伸展膝关节和踝关节。 ①准备姿势： 躯干的前倾与左腿的后摆及左腿前摆与右腿的弯曲，共同构成了滑步前 的准备姿势。这两个动作一方面使身体在运动中保持平衡，另一方面则是降 低了铅球的位置，从而加长了出手前对铅球施力的距离。更重要的是这种姿 势能使背部和支撑腿伸肌预先拉长，加大了收缩力量。②滑步： 重心后移、左腿用力向后朝投掷圈前沿摆动、蹬伸右腿伸展膝关节和踝 关节构成滑步动作。重心的后移由两髋的后移开始，它使身体开始滑向投掷 圈前沿。 当左腿用力向后朝投掷圈前沿摆动、重心位置进一步后移时，伸展右腿 膝关节和踝关节。这使得右腿的蹬伸是向投掷圈前沿而不是向上，以产生滑 步的水平速度。右腿的蹬伸动作一完成，右脚就以接近地面的高度迅速移至唐山师范学院体育系理论课讲稿圈心附近、身体重心的正下方。右脚落地后，左脚很快落地，落地点靠近抵 趾板，略微偏向投掷线的一边。不同的个体在右腿蹬伸和右脚落地的方向、 方式和移动距离方面有较大的差别。在出手前，所有身体环节应与原地推相 同。 腿和躯干应保持足够弯曲以便为最后用力提供有利的时间和空间， 显然， 如果在最后用力前关节已伸直，肌肉的作用将大大减小。 滑步过程中上体的姿势对投掷成绩有相当大的影响。如果运动员头部和 躯干过早转向投掷方向，在最后用力时就会显著减小作用于铅球的力及其作 用距离。因此，在滑步过程中，上体的姿势应相对不变，即保持背向的姿势。（3）最后用力： 右脚一落在圈心附近，就开始了最后用力动作。推铅球的主要用力来自 于以下的身体运动：①右腿各关节的蹬伸；②髋关节和躯干的转动；③右臂 肩关节的水平屈；④右臂肘关节的伸；⑤右臂腕、指关节的屈；⑥左臂的伸 和外展。 ①准备部分： 从左脚落地到身体形成侧弓，右手臂、上体和头保持不动，仅是依靠右 膝的内扣、右腿的侧蹬形成转髋和送髋的最后用力准备姿势，即超越器械动 作。由于上体和头的不转动，躯干扭转使身体左侧的肌肉群处于拉紧状态， 为最后用力和右腿蹬伸的动量向躯干和右手臂传递创造了有利的条件。唐山师范学院体育系理论课讲稿②加速部分： 躯干形成侧弓后， 在左腿有力的支撑下， 利用躯干肌肉的弹性反振作用， 顺势转肩伸臂完成投掷动作。在最后用力过程中，保持左腿的有力支撑特别 重要，它可提高躯干绕额状轴和垂直轴的转动效率。保持铅球在指尖出手能 加长用力的杠杆(假定手指能克服推时的阻力)，若手指缺乏足够的力量，则 放在指尖反会造成失败。左臂在最后用力中通过向上、向左、向下的摆动， 起到协助身体完成左侧支撑和加长推球手臂的用力距离的重要作用。 （4）换步平衡： 铅球一出手，运动员顺势反转右脚向前支持身体重量，左脚向后摆向投 掷圈中心。 采用这种换步姿势， 目的是为了使运动员在铅球离手后留在圈内， 维持身体平衡，防止犯规。左腿的后摆能产生一种方向相反的转动反作用， 使运动员的重心后移，离开身体支撑面的前缘。使运动时身体处于平衡的有 利状态。 3、推铅球动作的力学特征： 推铅球的主要目的是获得尽可能大的远度。假定推铅球时出手角度是正 确的，距离则主要取决于出手速度，而出手速度主要取决于运动员的爆发力 (力与速度的结合)和使用技术的完善、熟练程度。因此铅球运动员的训练重 点是爆发力（力量和速度）训练和专项技术训练。 （1）铅球受力特征： 推铅球动作过程中人体作用 于铅球的力（铅球所受的受力） 在滑步结束时几乎下降为零，在 左脚触地后的最后用力过程中又 迅速增加，出手前达到最大值。 （2）人体受力特征： 利用测力台可以测定地面反 作用力的大小与方向（与运动员 对地面作用力的等大反向） ①开始和滑步阶段： 在开始阶段作用于右脚的地面反作用力的垂直和水平分量先逐渐增加， 随后突然降至零。 （在优秀铅球运动员中，这种逐渐增加和突然下降更明显； 相对而言，低水平运动员的力曲线具有波动性的特点，反映了其下肢左、右 腿活动的同步性较差）唐山师范学院体育系理论课讲稿②最后用力阶段： A： 对最后用力阶段作用于右脚的地面反作用力垂直和水平分力的大小和 持续时间随运动员技术水平的变化而变化。 优秀运动员的垂直和水平分力曲 （ 线高而陡，而且在缓冲阶段即着地后膝关节弯曲时力值下降较小） B： 垂直分力： 有两个主要峰值， 随后其数值逐渐下降， 直至脚离开地面。 （当运动员足与地面开始接触时，垂直分力很大，在一些运动员中，这个值 是其身体重量的 3～4 倍） 第一次峰值的大小直接与 滑步技术和右腿随后的运动有 关。高水平铅球运动员与地面 接触快速、有力，其垂直分力 ―时间曲线的第一次波形表现 为更陡峭。表明垂直分力的增 加率比其峰值更能反映运动员 的技术水平。 在垂直分力第一次峰值后，有一个很小的下降，随后又开始增加。随着 技术水平的提高， 第一次峰值后的下降数量减少， 同时第二次峰值继续增加， 增加值超过运动员身体重量的 65～75%。第二次峰值与右膝开始伸展基本同 时。 C： 水平分力： 作用于右脚的地面反作用力水平分力(在投掷方向的)三次 改变其方向。 在滑步后右脚着地时， 反作用力的方向指向投掷圈后方(表现为负向波)；唐山师范学院体育系理论课讲稿然后方向改变(即指向投掷方向)，有利于投掷方向的运动；最后，在右脚离 地前，水平分力再次改变方向。 滑步后在右脚着地时向后的水平反作用力可达 700～800 N 平均值为 436 （ ±146 N） ，使水平速度明显下降，阻碍运动员在投掷圈中的向前运动。该力 的峰值及持续时间， 随训练水平的提高而下降。 （当推铅球在出手方向上的运 动受阻时，滑步推铅球实际上变成了原地推铅球。 ） 作用于右脚的正向地面反作用力水平分力，指向投掷方向，因而使铅球 和运动员在投掷圈内的运动加快。随着训练水平的提高，水平分力的峰值增 加，在一流的铅球运动员中可达 500～600 N。 （四）体育运动中其他投掷运动的生物力学分析： （自学 P216-218） 1、下手投掷。 2、侧手投掷。 3、上手投掷。 4、推。 本章复习思考题： 1、解释稳定平衡、有限稳定平衡、补偿运动、稳定角、起跳速度、起跳角、 马格努斯效应、步隔、步向角、出手角度。 2、怎样理解人体平衡的力学原理和平衡条件？ 3、根据平衡的稳度，举例说明人体平衡的分类及其各类平衡的特点。 4、举例说明影响人体平衡稳定性的力学因素和评定人体平衡稳定性的力 学参数（常用指标） 。 5、试分析人体平衡与物体平衡的差异（人体平衡的生物学特点） 。 6、试对燕式平衡和吊环十字支撑进行运动生物力学分析。 7、简述蹲踞式起跑的平衡特点和人体容易向前摔倒的原因？ 8、影响投掷远度的运动学因素有哪些？作简单分析。 9、影响跳远远度的运动学因素有哪些？作简单分析。 10、怎样理解流体质点、流体连续介质模型、运动状态等效原则、流线、 流管、升力等流体运动分析理论的基本概念及其在流体力学研究中的意义？ 11、简述流体的连续原理和伯努力方程的内容及其物理意义。 12、 试分析形成足球弧线球和乒乓球削球、 弧圈球的力学条件和力学机制？ 13、什么是投掷角、倾角和攻角？试分析铁饼和标枪在空气中飞行的力学 特征和影响因素。唐山师范学院体育系理论课讲稿14、举人体实例说明帕斯卡原理。 15、怎样理解层流、湍流、涡旋等流体的流动形式及其力学特性？ 16、游泳的阻力包括哪几种？试分析各种游泳阻力的特征和影响因素。 17、游泳的动力有哪几种？试分析游泳动力的力学特性，并简述自由泳曲 线划水的生物力学意义？ 18、简述走的动作过程（阶段划分）和在每一阶段的动作特征。 19、简述走的运动学和动力学特征（参数特征） 。 20、简述竞走与跑的区别和竞走的技术要点。 21、简述决定步长和步频的主要因素和不同距离跑时的生物力学特点。 22、试分析跑的动力和阻力来源及其作用与特征。 23、简述现代屈蹬跑技术的特点和生物力学意义。 24、简述跳跃项目的基本生物力学原理和影响跳跃的主要生物力学因素。 25、试对跳远进行运动生物力学分析（阶段划分、各阶段的目的、起跳技 术动作的力学特征） 。 26、试分析投掷运动的力学原理和影响因素。 27、什么是“超越器械”动作？试分析论述投掷最后用力阶段“超越器械” 动作的力学原理和生物力学意义。 28、试对推铅球动作进行运动生物力学分析。 作业：复习思考题中第 1、7、12、16、17、21、22、23、27。
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