运动生物力学

运动生物力学

填空

1、运动生物力学学科的特征是研究对象的重复性、研究方法的综合性、测量技术的先进性、研究内容的实践性。

2、影响人体转动惯量大小的因素分别是物体（人体）、质量的大小、转动轴、身体姿势。

3、骨骼的受力形式有拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转。 4、关节的力学性能是渗透性、粘弹性。

5、物体粘弹性的特征有应力松弛、蠕变、滞后。 6、关节的润滑机制是界面润滑、压渗润滑。

7、系统体育锻炼可以使骨关节面骨密度增加，从而承受更大的负荷，增强骨节的稳固性。

8、当膝盖屈曲，小腿固定于外展、外旋位，大腿突然内收、内旋，并伸膝时，就可能造成内侧半月板撕裂。

9、当膝盖屈曲，小腿固定于内收、内旋位，大腿突然外展、外旋，并伸膝时，就可能造成外侧半月板撕裂。

10、动力学参数的特征是独立性、瞬时性、隐含性、生物性。

11、结构优化设计理论主要包括均匀分布、轨道结构理论（壳形结构）。 12、摆动的目的增加全身活动协调性，保持人体平衡；增加动作效果。 13、缓冲阶段完成起跳动作的下肢做退让性工作，肌肉的退让性工作可发挥最大的肌力。

14、在蹬伸阶段时，肌肉做克制性工作，发挥的肌力相对较小。

15、在鞭打之前手向鞭打的反方向移动，右腿在左腿强有力的支撑下积极蹬伸，身体形成“满弓”动作。 16、肌肉的预先拉长作用是提高肌肉的爆发式收缩力，延长肌力的作用距离。 17、力的三要素分别是力的大小，力的方向和力的作用点。 名词解释

1、生物力学：研究人体运动力学规律的学科。

2、转动惯量：转动惯量：衡量物体（人体）转动惯性大小的物理量。 3、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。

4、应力松弛：当物体突然发生应变时，若应变保持一定，则相应的应变会随时间的增加而增大。

5：蠕变：当物体突然产生应力时，若应力保持一定，则相应的应变会随时间的增加而增大。

6、滞后：在加载载荷和卸载过程中，应力应变关系不相同，即受力和恢复的状态不同。 7、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转动。 8、惯性力：惯性力是为了在加速度参考系中描述物体的相对运动而虚构的一种力。

9、转动定律：刚体绕定轴转动时，转动惯量与角加速度的成绩等于作用于刚体的合外力矩。

10、动量矩定理：某转动惯量为J的物体在时刻一（t1），的时刻角加速度为

ω1，时刻二（t2），的时刻角加速度为ω2，则该物体的力矩M与时间差的成绩等于转动惯量J与加速度差值的成绩。

11、鞭打动作：体育运动中常见的技术动作,为了掌握完成某一动作,常需要两臂t手)或两腿(足)具有尽可能大的运动速度,以达到增加动作的速度和力量,提高动作技术的质量。 12、相向动作：人体在腾空状态，由于肌群的收缩使身体两部分同时向相反方向转动。 13、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。

14、缓冲作用：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小冲击力作用或控制外界物体的动作。

15、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，以获得较大的支撑反作用力的动作过程。 16、力偶：是指一对大小相等、方向相反的平行力。

17、抛体运动：一种曲线运动，在体育运动中广泛存在，各种器械在空中飞行时，人体在腾空中的中心运动轨迹多为抛物线，其运动形式称为抛体运动。 简答题

1、简述运动力学运动参数特征。

答：时间参数：时刻、时间、频率；空间参数：路程、位移、角位移；时空参数：速度、速率、角速度、加速度、角加速度。 2、从生物力学角度简述运动对骨的良好影响。

答：体育运动对未成年骨骼的影响表现为促进分枝骨量的增加，对成年骨骼的影响表现为一定程度的骨量增加或保持骨量，对绝经后妇女或老年人骨骼的影响在于尽量减少骨量的丢失速度。长期坚持体育锻炼，可是骨密质部分增厚，骨变粗，骨面肌肉附着处突起明显，骨小梁的排列根据（张）应力和压应力的方向排列更加整齐而有规律。随着形态结构的变化，骨变的更加粗壮和坚固，抗弯曲、抗压缩和坑扭转载荷的能力都有提高。当体育锻炼停止后，骨所获得的变化会慢慢消失。因此，体育锻炼应该常化，锻炼的项目要多样化。专项训练与全面训练相结合。

3、关节软骨的主要功能。

答：关节软骨的主要功能是：减小关节活动时的阻力（润滑关节），减小关节面负载时的压强（适应关节面），减轻震动（缓冲）。 4、简述关节的润滑机制。 答：（1）界面润滑：界面润滑是依靠吸附于关节面表面的关节液（润滑液）分子形成的界面层作为润滑。（2）压渗润滑：当在高负荷条件下快速运动时，关节软骨内的润滑液被挤压渗出到附近的关节间隙。多余的液体由运动方向的后缘再被吸收回软骨内。这种机制能有效的保存关节液及其位置，对抗外力。 5、简述摆腿和摆臂动作在跳高项目中的重要意义。

答：①协调人体动作，维持身体平衡。②摆动所产生的惯性力可反射性地加大地面对人体支撑的反作用力。③摆动的结果提高了起跳离地瞬间的重心速度。④摆动动作的制动，可促进摆动肢体的动量矩想全身移动，增加了躯干和起跳腿向上的速度。

6、简述摆动动作的配合形式？

答：摆动肢体的加速度与起跳阶段呈合理的配合关系。 缓冲阶段完成起跳动作的下肢做退让性工作，肌肉的退让性工作可发挥最大的肌力，所以缓冲阶段起跳腿能够承担因为摆动腿和两臂的加速摆动而引起的额外负

荷，从而使起跳力得以增加。

在蹬伸阶段时，肌肉做克制性工作，相对于肌肉做退让性工作来讲，发挥的肌力较小，但此时由于摆动腿加速降低，减小了起跳腿的额外负荷，所以有利于起跳腿蹬伸动作的完成。

7、简述肌肉的预先拉长原理。

答：①提高肌肉的爆发式收缩；②延长肌力的作用距离。 8、简述鞭打动作的动作特征。

答：①参与鞭打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新的冲量矩的过程；④鞭打动作主要受到关节解剖结构的制约。

9、简述相向动作的动作特征。 答：①相向动作是人体在空中自动化的动作过程；②通过调整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的原理。

10、简述缓冲动作的力学意义。 答：①结束性的缓冲动作，这类缓冲动作作为体育动作系列或规定套路动作的结束部分，掌握人体平衡是主要任务。②过渡性的缓冲动作，这类缓冲动作作为完整动作的中间环节，是后继动作的准备。③控制性的缓冲动作，这类缓冲动作是人体与外界物体或人体相互作用时，通过缓冲动作延长相互作用的时间，减少冲力，以便控制器械或避免受伤。

11、简述影响人体平衡的生物学因素。

答：①人体能绝对静止；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的生理能。

12、简述流动阻力的性质。

答：①在理想不可压缩流体中做匀速直线运动不受阻力；②加速运动存在阻力；③在粘弹性流体中运动会受到阻力；④阻力大小与身体姿势有关。 13、简述人体运动的流体力学特征。 答：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，故不宜用形状阻力来表示压差阻力；③根据流动阻力的性质，肢体回程动作阻力的概念缺乏分类的依据；④体育运动中“升力”的概念不限于对“上升”的分析；⑤升力以及旋转球侧方向力均源于流苏差产生的压强差；⑥对于有动力的人体的运动来说，涡旋的产生并不总是起阻碍作用。 论述题

1.结合实际运动动作，试述如何利用生物力学进行指导教学。 2.试述如何在实际训练中运用生物力学这一学科。