运动生物力学复习资料
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名词解释
运动生物力学:运动生物力学是以人体解剖学,人体生理学的理论和方法,研究人体运动器系的生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机械运动力学规律的科学。
生物力学系统:运动器系简化为一个简单的人体模型,这个模型叫做生物力学系统。
动作结构:每个完整的特定动作都有其固有的特点,动作的这种固有特点和固定内在联系叫做动作结构。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,这些成套的技术动作叫做动作系统。
内力和外力:若将人体看作一个力学系统,则人体内部各部分相互作用的力称为人体内力。若将人体看作一个力学系统,那么外界对人体作用的力称人体外力。
人体惯性参数: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。
惯性参照系和非惯性参照系:惯性参照系是指以地球或相对于地球静止不动的物体,或做匀速直线运动的物体作为参照系,通常又称静参考系。非惯性参照系是指以相对于地球作变速运动的物体,
或者说以相对惯性参照系做加速运动的物体作为参照系,通常又称动参照系。
肌肉的静息长度和肌肉的平衡长度:表现最大张力时的长度称肌肉的静息长度。解除一切负荷的长度称肌肉的平衡长度。
稳定角和稳定系数:稳定角是动作用线同重心与支撑面相对应边界的连线之间的夹角。稳定力矩(重力矩)与翻到力矩(外力矩)之比称为稳定系数。
肌肉力量的速度梯度和时间梯度:达到二分之一最大力所需的时间,称为力的时间梯度。力的最大值与所需时间所得的商Fmax/Tmax,这个指标叫力的速度梯度。
问答题
1.拉伸实验中,试件从开始加载带断裂的全过程中力和形变的关系的四个阶段。
运动生物力学复习资料
●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运动规律的科
学。它是将体育运动中人体(或器械)复杂的运动形式及变化规律结合力学和生物学的原理进行研究的一门科学。
●根据力学观点,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
位支点,以骨骼为杠杆的机械运动。
●运动生物力学的任务:
1.改进运动技术。
根据人体的形态机能特点,研究最合理、最有效的运动技术,以求达到最好的运动成绩。
2.改善训练手段。
通过改善训练手段可增加运动训练的适应性,并能提高运动成绩。
2.预防运动损。
预防运动损伤是生物力学研究的一大基本任务,从运动损伤发生的机制,到其检测与研究方法,相关应用研究越来越普及与深入。
3.运动康复与健康促进。
运动损伤的性质和康复治疗有赖于生物学、运动手段和力学的综合知识,而运动生物力学恰恰能够很好地提供完整的视角。
3.设计与改革运动器材。
运动生物力学理论与方法的运用在改革运动器材方面起着举足轻重的作用,它通过改良各项运动器材来帮助运动员实现运动成绩的提高。
●运动生物力学的测量方法有:运动学测量、动力学测量、人体测量及肌电图测量。
运动学测量参数---肢体的(角)位移、(角)速度、(角)加速度等。
运动学参数---主要界定在力的测量。
人体测量参数----人体环节的长度、围度及惯性参数如质量、转动惯量。
肌电图参数----测量肌肉收缩时的神经支配特性。
●人体动作结构--运动时所组成的各动作间相互联系、相互作用的方式或顺序称为动作结
构。
●人体动作结构特征
1.运动学特征---时间特征、空间特征、时空特征。
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运动生物力学题库
一、判断题
1、运动生物力学研究的核心是技术动作()
2、运动生物力学的研究对象是生物体()
3、运动生物力学研究的核心是人体内部结构。()
4、一般δ>5%称为塑性材料,δ<5%称为脆性材料。()
5、物固体材料如骨、软骨、肌肉、血管壁、皮肤等都具有粘弹性。()
6、应力的大小与至骨干中性轴的距离成反比,距中性轴越远,应力越小。()
7、剪应力的量值与其距中性轴的距离成正比,距中轴越远,剪应力越大。()
8、压缩负荷能够刺激新生骨的生长,促进骨折的愈合。()
9、骨在压力情况下易损坏,在张力情况下不易损坏。()
10、关节的作用一是保证人体的的运动,二是起到支点的作用。()
11、两关节面弧度差越大,关节的运动幅度就越大。()
12、从希尔方程可知骨骼肌收缩时,负荷P增加,速度V减小;反之,P减小,V增加。()
13、肘关节有3个自由度。()
14、(自由刚体有6个自由度。()
15、动作结构是借以区别不同动作,是正确动作的依据。()
16、人体质心和重心一般被认为是共点。()
17、物体质量越小,保持原有运动状态的能力也越小。()
18、物体转动惯量越大,保持原有运动状态的能力也越大。()
19、质量他是度量转动物体惯性大小的物理量。()
20、转动惯量他是度量转动物体惯性大小的物理量。()
21、自由体是可任意方向移动的物体。()
22、力偶是一对大小相等方向相反的力。()
23、某运动员站立在操场上不动,有人说他是绝对地静止。()
24、直线运动又称线运动,是指人体或器械始终在一条直线上运动,即近地点运动轨迹是一条直线。()
运动生物力学复习总1
运动⽣物⼒学复习总1
第⼀章
⼀.名词解释1.⽣物⼒学2.运动⽣物⼒学3.动作技术原理4.最佳运动技术
⼆.简答1.运动⽣物⼒学研究的任务2.运动⽣物⼒学研究的内容
答案:⼀. 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或器械机械运动规律的科学。
3 .动作技术原理: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.最佳运动技术:指考虑了运动员的个体的⾝体形态、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。
⼆. 1答1)研究运动员⾝体结构(⾻骼、肌⾁)和机能的⽣物⼒学特征。 2)研究各项动作技术确⽴,动作技
术原理,建⽴动作技术模式采指导教学和训练。 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)运动⽣物⼒学⽅法研究(运动⽣物⼒学是⼀门实验科学)
2答1)运动⽣物⼒学概论2)⼈体运动的运动学3)⼈体运动的动⼒学4)⼈体运动的静⼒学5)⼈体转动⼒
学6)肌⾁⽣物⼒学7)⼈体运动基本形式8)动作技术⽣物⼒学分析
第⼆章⼈体运动的运动学
1.在描述⼈体运动时,为什么要选定参考系?坐标系和参考系是什么关系?如果两个观测者,所选定的参考系不同,他们的观测结果会有什么不同,请举例说明。
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
运动生物力学 经典复习资料汇总及答案解析(本科)
运动生物力学经典复习资料汇总及答案解析(本科)
绪论
1、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、填空习题:
(1)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)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)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 主观题:
(1)运动生物力学研究任务主要有什么?
标准答案: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)。
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
运动生物力学复习资料
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一、名词解释
1、运动生物力学:以人体解剖学、人体生理学、力学的理论与方法研究人体运动体系的生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机械运动力学规律的科学。
2、转动惯量:是度量转动的物体惯性的大小的物理量,用以描述物体保持原转动状态的能力。
3、动作系统:大量单一动作按一定规律组成成套的技术动作,这些成套的技术动作就称为动作系统。
4、运动叠加原理:人体或物体同时参与几个运动,则每个运动不受其他分运动的影响,人体或物体的运动是由个个彼此独立进行的运动叠加而成。
5、力偶与平衡力:同一物体上等大反向不在同一点上的力为力偶。同一物体上,等大反向作用在同一点的力为平衡力。
6、动量守恒定理:如果系统不受外力或受外力的施量和为零,则系统的总动量保持不变。
7、刚体:理想化的力学模型,在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。
8、鞭打:手部游离或持物上肢做类似于鞭子做急速抽打摆臂动作。如排球跳起跳大力发球
9、作用力与反作用力:大小相等,方向相反,并且保持在一条直线上。
10、生物运动偶:两个相邻骨环节之间的可动连接。
11、路程:指人体从一个位置移到另一个位置时,人体运动的实际路线的长度,也是质点运动轨迹的总长。
12、位移:人体在整个运动过程中位置总的变化,既有大小也有方向,是对运动的直线量度。
13、角位移(转动角):描述人体转动空间的物理量,人体整体或环节绕某轴转动时转过的角度。
14、相向运动:人体在腾空状态下身体某部分的转动能引起身体另一部分的向相反的方向转动
二、填空
(完整word版)运动生物力学知识点
(完整word版)运动生物力学知识点
运动生物力学学问点
第一章概述
学问点1: 生物力学——生物力学的定义;生物力学的分类。
学问点2: 运动生物力学——运动生物力学是讨论体育运动中人体、器械机械运动逻辑的科学。其主要内容有:运动生物力学的定义;运动生物力学任务;运动生物力学与生物力学的关系;运动生物力学的进展史
学问点3: 运动生物力学主要测试手段——技术动作拍摄;运动图像解析;三维测力等。
其次章人体结构的力学特性
学问点1: 骨的材料力学特性——骨的形态与结构;骨的舒展性和弹性;骨的成分特点
学问点2: 骨的受力形式——骨的受力形式与力的大小对运动效果直接相关,对骨的形变与损伤也至关重要。因此骨的压缩负荷、拉伸负荷、弯曲负荷、扭转负荷以及不同运动状态下骨的形变特点是本学问点的主要内容。
学问点3: 骨的结构与形态特点——骨的结构、形态特点与肌肉的配布以及运动中肌肉的发力直接相关,骨在外力作用下其应力、应变的概念、人体长骨的形态、骨中空的成因等本学问点的主要内容。
学问点4: 骨的功能适应性理论——是指骨对所担负工作的适应性。本学问点中Wolff定律、Raach的见解以及机械应力与骨组织之间的生理平衡是其主要内容。
学问点5: 软骨的力学特性——软骨的渗透性、软骨的形变与速
度关系以及椎间盘的蠕动性质。
学问点6: 关节结构的力学特性——身体不同部位的关节因其自
身的结构不同而灵便性与稳固性存在差异。而以灵便性为主的结构主要有:关节面软骨、滑液、滑膜皱襞、粘液囊、关节腔、关节内软骨等。以稳固性为主的结构主要有:关节囊、韧带、关节腔内的负压等。学问点7: 关节的运动幅度——是指在关节运动的方向上骨环节运动
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案)(共13页)
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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)。
运动康复生物力学复习资料
运动康复生物力学复习资料
运动康复生物力学复习资料
运动康复生物力学是运动医学领域中的一个重要分支,它研究人体运动时的力学特征以及运动对人体各个系统的影响。本文将为大家提供一些运动康复生物力学的复习资料,帮助大家更好地理解和掌握这一知识领域。
一、运动康复生物力学的基本概念
1. 力学:力学是研究物体运动和静止状态的学科,它包括静力学和动力学两个部分。静力学研究物体在平衡状态下的力学特征,而动力学研究物体在运动状态下的力学特征。
2. 生物力学:生物力学是研究生物体运动和力学特征的学科,它结合了力学和生物学的知识,研究生物体在运动中的力学特征以及运动对生物体的影响。
3. 运动康复:运动康复是通过运动和锻炼来恢复和改善身体功能的过程,它可以应用于各种疾病和损伤的康复治疗中。
二、运动康复生物力学的重要原理
1. 牛顿第一定律:牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出物体在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律:牛顿第二定律描述了力与物体运动之间的关系,它表明物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。
3. 牛顿第三定律:牛顿第三定律指出,任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
三、运动康复生物力学的应用
1. 步态分析:步态分析是运动康复生物力学中的重要内容,它研究人体行走时
的力学特征,可以帮助康复医生评估患者的步态异常,并制定相应的康复计划。
2. 运动损伤预防:运动康复生物力学可以帮助预防运动损伤的发生。通过研究
运动时的力学特征,可以识别潜在的损伤风险因素,并采取相应的预防措施,
运动生物力学考试复习题
运动生物力学考试复习题
(以下非标准答案,仅供参考)
一、填空题
1根据转动运动中角量与线量的关系,要增加排球运动中扣球的速度,主要应增加运动员上肢的转动半径和角速度。
2物体所受冲量矩大小和物体动量矩的变化量相等
3在研究人体运动时,为了突出主要矛盾,需要把人体和器械近似地看成质点或刚体。
4肌肉在收缩用力的过程中,其肌力的大小会随时间的延长而减小,这种现象称为肌肉松弛
5原地纵跳中,下蹲时会出现失重现象。
6人体的质量越大,则惯性越大。
7掷铅球的最佳抛射角一般小于45度,它取值的大小与出手点高度和空气阻力两个因素有关。
8速度、加速度矢量的合成与分解遵循平行四边形法则。
9根据斜抛运动公式,影响投掷成绩的主要因素是初速度、出手高度和出手角度
10物体产生运动状态改变的基本原因是由于力的作用,但是当物体惊醒转动运动时,除了有力的作用存在以外,还需要有力臂的存在。
11人体运动的"速度-时间"曲线与时间轴所包络的面积表示位移大小。
12跳高用的海绵垫主要用途是延长作用时间,以减少冲力。
13在人体运动的平衡动作中,人体的支撑面大就意味着动作越稳定。
14跳远当人体处于腾空状态时,若忽略空气阻力,其水平方向的运动速度不变。
15曲线运动属于质点的基本运动。此时,我们将人体运动看做是质点运动。
16动力曲线与时间轴所包络的面积值表示冲量的大小。
17当物体所受合外力为零,而合外力矩不为零时,物体将发生转动运动。
18力的效应有内效应和外效应两种,力作用的内效应表现为使物体形状发生变化。
19利用运动技术录像资料可以确定完成动作的时间,主要是与拍摄的频率有关
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生物力学
一、填空题
1、力矩是度量力对物体作用时产生转动效果的物理量。
2、流动的阻力可分为:摩擦阻力、形状阻力、兴波阻力和碎波阻力。
3、运动生物力学研究的核心是人体运动动作.
4、转动惯量是度量转动物体惯性大小的物理量.
5、环节自由度是环节运动能力的量度。
6、质量是衡量平动物体惯性大小的物理量。
7、量度物体运动状态改变的指标是速度的变化。
8、运动学参数:时间、空间、时空参数、
9、发展趋势展望:基础研究,应用研究,方法与技术研究。
10、人体惯性参数测量方法:尸体测量法,活体测量法,数字模型计算法
11、动力学参数特征:独立性,瞬时性,隐含性,生物性。
12、骨对外力作用:拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转。
13、起跳动作的实质是使运动员如何获得尽可能大的垂直速度.
14、肌肉结构的力学模型由收缩元、并联弹性元、串联弹性元三部分组成.
15、转动运动中描述角量的物理量有:时间、角位移、角速度、角加速度。
16、人体惯性参数是指人体整体及环节的质量、质心位置、转动惯性以及转动半径。
17、同一物体绕许多平行轴的转动惯量,以绕通过质心的轴的转动惯性量最小。
18、田径运动员在起跑线上处于“各就位"姿势时,所选的起跑器属于惯性参照系。
19、运动器械飞行时绕其纵轴以一定的角速度旋转,可产生定向作用,增强飞行的稳定性。
20、在体育运动中有广泛的应用,各种上旋,下旋、侧旋球的特殊轨迹的形成都是源于马格努斯效应,空气动力使旋转物体改变运动轨迹的效应。伯努利定律:流动速度大的地方压强小,流动速度小的地方压强大。
21、人体运动的运动学特征包括:时间特征、空间特征、时空特征:动力学特征包括:力的特征、能量特征、惯性特征.
运动生物力学试题库
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一、名词解释
1、运动生物连:
2、动作结构:
3、转动惯量:
4、随遇平衡:
5、惯性参照系:
6、人体内力:
7、缓冲:
8、人体外力:
9、兴波阻力:
10、相向运动:
11、鞭打:
12、蹬伸:
13、流线:
14、质点:
15、动作系统:
16、形状阻力:
17、伯努利定律:
18、流管:
19、牛顿第二定律:
20、惯性定律:
二、填空
1、按照载荷作用的性质,载荷可分为和。
2、根据力和力矩有不同方向施加于物体上,可将载荷分为和。
3、运动生物链根据其结构特点,可以分为和两种。
4、根据平衡的稳定程度可以将平衡分为稳定平衡、、、有限度的稳定平衡。
5、运动学一般将人体简化为和两种类型。
6、动量守恒定律是指如果系统不受或所受,则系统总动量保持不变。
7、物体在流体中,等于它排开,就是阿基米德原理。
8、物体若不受其他物体对它的作用,它将保持或不变,这就是牛顿第一定律。
9、研究对象相对于静参照系的速度为,研究对象相对于动参照系的速度称为。
10、影响人体平衡稳定性因素除了支撑面以外,还有和。
11、影响力的效应的因素有力的大小、和。
12、从肌肉的整体功能上看,肌肉可看成有两种主要的成分组成,即和。
13、浮体平衡的条件是:,。
14、牛顿第二定律表达式:,字母含义:。
15、动量定律表达式:,字母含义:。
16、肌肉的弹性成分可以分为和。
17、关节的基本运动形式可以归纳为、收展、三种。
18、流体连续方程的表达式:字母含义:。
19、人体的基本体育动作可分为:推、拉、缓冲、、相向、摆动、鞭打、等。
20、流体阻力一般分为:摩擦阻力、兴波阻力、、。
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一、名词解释:
相向动作:当人体以初始条件冲量矩为零和动量矩为零进入腾空状态时,由于肌群的收缩使身体两部分朝着相反的方向转动的动作形式。
骨应力:是指物体某一截面上单位面积所受的力,包括正应力和剪应力。
骨应变:是描述受载物体结构形变的物理量,它包括单位长度的变化与结构单元体角度的变化。长度的变化称为线应变,角度的变化称为剪应变。
应力松弛:当物体突然发生应变时,若应变保持一致,则相应的应力会随时间的增加而下降。
蠕变:当物体突然发生应力时,若应力保持保持一定,则相应的应变会随时间的增加而增加。
滞后:在加载或卸载荷合过程中,应力应变关系不相同,受力和恢复的状态不同。人体重心:是人体各环节收到地球引力的合力作用点。
刚体:是这样一种质点组,组内任意两质点的距离都保持不变。
支撑面:支撑面包括支撑点的接触面积和这些支撑点边缘所围成的面积。
稳定角:重心垂直投影线(重力作用线)和重心支撑面边缘的连线间的夹角。
转动惯量:描述物体转动时保持原来运动能力的物理量。转动惯量(I)=质量(m)X转动半径(r)的平方
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,是主动张力。
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,是被动张力。
串联弹性元:代表肌微丝、横桥闰盘及两端的腱结构。当收缩元兴奋后,使肌肉具有弹性。
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。
平衡长度:肌肉被动张力为零时,肌肉所能达到的最大长度。
运动生物力学:研究人在体育活动中生命现象及其运动规律和物体机械运动规律的学科。
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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
润滑软骨面有两个主要的机制:界面润滑;压渗(液膜)润滑
12、过度负重——力过大或负重区域太小是造成关节软骨退变的生物力学因
素。
13、骨骼肌的三元素模型(结构力学模型)
A)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。
B)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。
C)串连弹性元: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。
总张力:主动张力和被动张力的和。
14、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。
平衡长度:肌肉被动张力为零时,肌肉所能达到的最大长度。
15、力与速度的关系应用在施加负荷重:主动收缩与速度成反比
16、肌肉激活状态:肌肉兴奋时其收缩成分力学状态的变化。
17、肌肉收缩如何在时间上表现出顺序性
如何缩短潜伏期:预先拉长/提前激活
18、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。
(下蹲后立即起跳效果比停后在起跳效果好)
19、胶原组织在载荷作用下的力学特性受到三个主要因素的影响
①纤维结构的方向性;
②弹性纤维和胶原纤维的特性;
③胶原纤维和弹性纤维之间的比例。
20、韧带的力学性能:
(1)韧带的(形状)和(大小)以及(加载速度)是决定载荷作用下韧带强度的主要因。
(2)韧带的(截面面积)影响韧带的强度。与载荷方向一致的纤维数目越多,这些纤维越宽越厚、则韧带的强度就越大。
(3)和骨一样,(若加载速度增加,则韧带的强度和刚度也增加)。
(4)在膝关节韧带的拉伸试验中发现加载速度是原来的4倍时,则破坏载荷比原来增加50%。
21、肌肉与腱的生物力学性能对运动的影响
b)增加动作的力和速度
c)提高动作的经济性
d)对冲击载荷和振动载荷的缓冲
22、在相等程度的激发下,肌肉张力的大小决定于三个因素
(1)该瞬间肌肉的长度
(2)长度变化的速度
(3)距离开始激发时刻所经历的时间
23、载荷对肌肉收缩力学特性的影响
1)动作潜伏期延长
2) 收缩幅度减小
3)收缩速度下降
24、肌肉爆发力的评价指标:功率
25、肌肉重建——废用和固定的影响
●肌肉耐力和力量减退,肌肉萎缩(肌纤维的数量和体积减少)。
●肌肉被固定在拉长位置时对肌肉的有害影响较小。
●人或者动物肌肉损伤或手术后尽早进行活动能够预防肌萎缩。关节生物力学