运动生物力学复习资料(带答案)

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。

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，人体自然回复到平衡位置，而不需要通过肌肉收缩恢复平衡。特点：平衡时重心最低。

不稳定平衡：物体稍偏离平衡位置后，当去掉破坏平衡的力时，不能再恢复到原来的平衡位置。其特点是当物体偏离平衡位置时，其重心降低。

随遇平衡：人体在外力作用下，偏离平衡位置，当外力撤除时，人体既不回到原来的平衡

位置，也不继续偏离原位置，而是在新的位置上保持平衡。特点：重心高度不变。

有限度的稳定平衡：在一定的范围内，是稳定平衡，但超出范围时，偏离平衡位置则会失去平衡，成为不稳定平衡的情况。

2填空题：

（1）运动是绝对的，但运动的描述是（相对的），因此在描述一个或物体的运动时，必须说明它相对于哪个物体才有明确的意义，称此物体为（参照物）。

（2）运动员沿400 米跑道运动一周，其位移是（0 ）米，所走过的路程是（400 ）米。

（3）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。

（4）忽略空气阻力时，铅球从运动员手中抛出后只受到（重力）作用，这种斜抛运动可看作是由水平方向向上的（匀速直线）运动和竖直方向上的（匀变速度）运动的合运动。（5）落地缓冲动作的原理，是因为（延长）了力的作用时间，因而（减少）了外力对人体的作用。

( 6)按机械运动形式，可将人体运动分为(平动) 、(转动)和复合运动。

( 7)乒乓球弧圈球的原因是运动员打球时使球产生(旋转)，由于空气流体力的学的作用，产生了(马格努斯效应)的结果。

( 8)人带动链球作圆周运动时，手臂通过铁链对球施加的作用力是 (向心力)使链球可以做圆周运动。(9)体操空翻加旋的动作原理是动量守恒定理的应用，通过(调整身体姿态)来改变(转动惯量)从而达到加

大或减小(转动角速度)的目的。

(10)花样滑冰运动员要结束原地绕垂直轴的旋转时，伸直双臂，非支撑腿向外打开，是为了获得较大的

(转动惯量) ，从而使旋转角速度(减慢) 。

(11)运动生物力学的研究方法可分为(测量方法)和(分析方法)两部分，其中测量方法可以分为：(运动

学测量) 、(动力学测量) 、(人体测量)和(肌电图测量) 。运动学测量的参数主要包括肢体的(角)位移、 (角)速度、(角)加速度等；人体测量是用来测量人体环节的长度、围度及惯性参数， (如质

量、转动惯量) 。肌电图测量是测量(肌肉收缩时)的神经支配特点。

3 判断题：

(1)人体在作平衡动作时，需由外力及肌肉力、韧带力等内力共同维持。(√)

(2)人体在平衡时，需要消耗一定的生理能。(√)

( 3)人体重心是身体重力的作用点，因此，无论人体姿势如何改变，人体身体总重心的位置都不会移到体外。( ×)

( 4 )在篮球的防守运动中，左右方向的稳定角较大。(√)

( 5)人体保持平衡动作的力学条件是合外力及合外力矩为零。(√)

( 6)单杠悬垂动作是一个不稳定平衡的例子。(×)

( 7 )百米赛时，运动员的加速度方向与速度方向总是一致的。( × )

( 8)当合外力为零时，物体保持静止状态。(×)

(9)标枪在空中飞行的原因是由于始终有投掷力的作用。(×)

( 10)铁饼出手后除空气阻力外不受力的作用。(×)

( 11)转动惯量是人体转动时惯性大小的度量。(√)

( 12)身体绕某转轴的转动惯量的大小，与身体各环节至转轴的距离有关。(√)

(13)运动员跑弯道时，自行车、摩托车运动员拐弯时，都不同程度地向内倾斜主要是为了产生向心力，从

而产生向心加速度。(√)

( 14)铁饼、链球出手是由于离心力的作用。(×)

( 15)拳击比赛中，运动员按体重大小分级别比赛，是科学合理的，因为质量大的物体惯性大，稳定度也大。 ( √)