第二讲 第三讲 关讲运动学(四、手)运动学特征
人体运动学 (2)
人体运动学1．运动学：理论力学的一个分支学科，它是运用几何学的方法来研究物体的运动，主要研究质点和刚体的运动规律。
2．人体运动学：是研究人体活动科学的领域。
是通过位置、速度、加速度等物理量描述和研究人体和器械的位置随时间变化的规律或在运动过程中所经过的轨迹，而有考虑人体和器械运动状态改变的原因。
3．人体运动学中量的特性：瞬时性、矢量性、相对性和独立性4．标量：只有大小没有方向的物理量5．矢量：既有大小又有方向的物理量6．角位移：逆时针为“正”，顺时针为“负”7．惯性参考系：相对地球静止或匀速8．非惯性参考系：相对地球变速运动9．人体的基本姿势（始发姿势）：身体直立，面向前，双目平视，双足并立，足尖向前，双下肢下垂于体侧，掌心贴于体侧。
手的姿势（手的掌心贴于躯干两侧，是唯一有别于解剖学中的人体基本姿势的，应提起注意）10．人体运动形式：把人体简化成质点，按照质点的运动轨迹可分为直线运动和曲线运动。
把人体简化成刚体，运动形式包括平动、转动和复合运动。
11．人体关节的运动形式：屈曲，伸展，内收，外展，内旋，外旋，旋前，旋后，内翻，外翻10．人体基本运动形式：上肢—推，拉，鞭打（如投掷）下肢—缓冲，蹬伸，鞭打全身—摆动，躯干扭动，相向运动10．人体运动原理：杠杆原理11．杠杆分类：第1类：平衡杠杆，人体中较少，支点位于之间；第2类：省力杠杆，人体中极少见，阻力点位于中间，如站立位提足跟时；第3类：速度杠杆，人体中最普遍，力点在中间，如使用镊子，肱二头肌屈前臂。
杠杆原理在康复医学中的作用：省力，获得速度，防止损伤12．动力学：是研究人体运动学与受力的关系的学科。
人体受力可分为动力和制动力。
如果力的方向与人体运动（速度）方向相同，就称此力为人体动力，反之则称为人体制动力。
13．外力：指外界物体环境作用于人体的力（人体重力、支撑作用力、摩擦力、惯性力、流体阻力、器械的其他阻力）内力：指人体内部各组织器官间相互作用的力（肌拉力、各组织器官间的被动阻力、各内脏器官间的被动阻力、各内脏器官的摩擦力、内脏器官和固定装置间的阻力、血液淋巴液在管道内流动时产生的流体阻力、在分流时产生的湍流等。
指关节运动学 ppt课件
远端指骨间关节
近端指骨间关节
掌指关节 腕掌关节
指骨间关节
指关节组成
〔二〕指关节的功能解剖
1．骨
指骨是小型长骨，每节指骨也分底、体、小头三部。2～5 指分为近、中、远节指骨，拇指为近、远节指骨。近节指 骨底为卵圆形凹陷的关节面，与掌骨小头相关节，远侧的 的头呈双髁状，其间有髁间凹陷。中节指骨和远节指骨基 底具有的关节面类似于近节指骨。
篱笆抓握是一 个有力的抓握 姿势，精确因 素起很大的作 用。 B. 砸 煤 锤 子 的 抓握和 C. 握 拳 是 用 力 抓握没有精确 因素的例子
4．一个抓握模式的分析
A．拿四块砖的两种方法 B．对任一方法拇指指骨间关节 的自由体图 C．静态平衡中拇指指骨间关节 受力的力三角形
第一种方法是：一只手 在拇指和其它手指之间 拿两块砖。
用剪刀和铅笔来举例说明
更精细的动作是拇指和食指掐捏一个小的物体。这种动作通 常被分为尖捏〔tip pinch〕、掌捏〔palmar pinch〕、侧 捏〔lateral pinch〕和指面捏〔pulp pinch,〕这依赖于触 摸物体时手指接触的部位。
精确抓握中小物体被拇指和食指之间掐 捏的例子
A tip grip 指尖掐捏；B Palmar grip 掌面掐捏；C lateral grip 侧面掐捏； D Pulp grip 指面掐捏
第四章 关节运动学
第一节 上肢运动学
四、指关节运动学
内容提要
〔一〕指关节的组成和运动方向 1．指关节的组成 2．指关节的运动方向
〔二〕指关节的功能解剖 1．骨 2．关节 3．肌与肌腱 4．皮肤、筋膜、韧带、血管和神经
高中物理竞赛讲义(超级完整版)(1)
最新高中物理竞赛讲义（完整版）目录最新高中物理竞赛讲义（完整版） (1)第0部分绪言 (5)一、高中物理奥赛概况 (5)二、知识体系 (5)第一部分力＆物体的平衡 (6)第一讲力的处理 (6)第二讲物体的平衡 (8)第三讲习题课 (9)第四讲摩擦角及其它 (13)第二部分牛顿运动定律 (15)第一讲牛顿三定律 (16)第二讲牛顿定律的应用 (16)第二讲配套例题选讲 (24)第三部分运动学 (24)第一讲基本知识介绍 (24)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (26)第四部分曲线运动万有引力 (28)第一讲基本知识介绍 (28)第二讲重要模型与专题 (30)第三讲典型例题解析 (38)第五部分动量和能量 (38)第一讲基本知识介绍 (38)第二讲重要模型与专题 (40)第三讲典型例题解析 (53)第六部分振动和波 (53)第一讲基本知识介绍 (53)第二讲重要模型与专题 (57)第三讲典型例题解析 (66)第七部分热学 (66)一、分子动理论 (66)二、热现象和基本热力学定律 (68)三、理想气体 (70)四、相变 (77)五、固体和液体 (80)第八部分静电场 (81)第一讲基本知识介绍 (81)第二讲重要模型与专题 (84)第九部分稳恒电流 (95)第一讲基本知识介绍 (95)第二讲重要模型和专题 (98)第十部分磁场 (107)第一讲基本知识介绍 (107)第二讲典型例题解析 (111)第十一部分电磁感应 (117)第一讲、基本定律 (117)第二讲感生电动势 (120)第三讲自感、互感及其它 (124)第十二部分量子论 (127)第一节黑体辐射 (127)第二节光电效应 (130)第三节波粒二象性 (136)第四节测不准关系 (140)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际（International Physics Olympiad 简称IPhO）① 1967年第一届，（波兰）华沙，只有五国参加。
运动学总结
第二讲人体运动的基本知识第一节人体运动中的参数*标量只有大小没有方向的物理量叫标量。
如：温度、时间*矢量既有大小又有方向的物理量叫矢量。
力、位移、速度等力学中的大多数物理量都是矢量。
矢量的合成遵循平行四边形法则。
第一节人体运动中的参数*运动学参数时间参数空间参数时空参数1．时间参数（1）时刻是人体位置的时间量度，是时间上的一个点。
（2）时间是运动结束时刻与运动开始时刻之差值，过程量。
第一节人体运动中的参数(3)频率是动作重复性的度量。
频率就是单位时间内重复进行的动作次数。
第一节人体运动中的参数2.空间参数（1）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。
标量（2）位移表示人体在整个运动过程中位置总的变化，是矢量，是对运动的直线量度。
举例：100m、400m.第一节人体运动中的参数（3）角位移（转动角）Φ定义：描述人体转动的空间物理量，人体整体或关节绕某轴转动时转过的角度。
方向：逆时针转动的为正，顺时针转动为负单位：弧度（red）、角度、周。
第一节人体运动中的参数第一节人体运动中的参数3．时空参数（1）速度(V )速度=位移/时间,是描述人体运动快慢和方向的物理量,矢量（2）速率速率=路程/时间之比，是描述人体运动快慢程度的物理量，标量第一节人体运动中的参数飞行速度最快的球——羽毛球第一节人体运动中的参数（3）角速度（ω）指人体在单位时间内转过的角度.矢量角速度ω=角位移Ф/时间t表示物体转动的快慢与转动方向。
单位red/s。
第一节人体运动中的参数（4）加速度指单位时间内人体速度的变化量，是描述人体运动速度变化快慢的物理量，用a表示。
①直线运动中，速度方向在同一条直线上;②曲线运动中，由于速度大小和方向均会发生改变，将a分解为两个分量，一个沿法线方向称法向加速度（an），一个沿切线方向称切向加速度(at) 。
第一节人体运动中的参数第一节人体运动中的参数（5）角加速度表示人体转动时角速度变化的快慢，用β表示。
大学物理运动学讲解
地了面”。上的自由落体运动 地面上的观察者v：
物体作匀变速直线运动。 火车上的观察者：不同的。
参考系 描述物体运动所选的标准物体或物体群叫做参考系。 讨论：(1) 运动学中参考系可任选。通常以对问题的研究最方
便、最简单为原则． (2) 参考物选定后，坐标系可任选。运动形式相同，数
分析宇宙的起源
大爆炸宇宙学
仙女座大星云
§1.3 实物的简化模型
对真实的物理过程和对象，根据所讨论的问题的基本要 求，为了突出研究对象的主要性质，而忽略一些次要的要素, 对其进行理想化的简化，抽象为可以用数学方法描述的理想 模型。
提出物理模型的基本原则
（１）明确所提问题； （２）分析各种因素在所提问题中的主次； （３）突出主要因素，提出理想模型； （４）实验验证。
宇宙
人们不断向小尺度开拓以探索物质的组成 物理学上对应 粒子物理学(微观理论)
认识基本粒子
揭示物质的组成
高能物理实验(实验手段)
发展加速器取得实验数据 验证微观理论
目前物理学界公认组成物质的最小单元是夸克
即认为quark 没有内部结构 但近来有消息称: quark 也可一分为二
说明认识无止境
人们从自己向大尺度追问以探索宇宙的奥秘 物理学上对应 天体物理学(宇观理论)
物理规律对于空间的任何点的任何旋转操作具有不变性， 称之为空间旋转对称性．
任何科学理论必须建立在下述对称性的前提下: 不因时而异——时间均匀性； 不因地而异——空间均匀性与各向同性；
1.1.3 时间和空间的计量
（1）时间的计量：时间表征物质运动的持续性，凡已知其运 动规律的物理过程，都可以用作时间的计量。
r(t
t
)
人体运动的运动学ppt课件
• 1． 直线运动的位移和路程
• 在直线运动中，路程数值的大小等于位移数 值的大小。
•
例如，100m从起点跑到终点，其位移大
小与路程大小是相
•
等的。
• 2． 曲线运动的路程和位移
• 在曲线运动中，位移数值的大小并不等于路 程数值的大小，普通小于路程。
•
例如从起点绕400m田径场内跑一圈，
• 4 ．速度:单位时间内物体的位移 • 5 ．加速度:单位时间内速度的变化量
•
转动和复合运动。
人体运动的分类
直线运动 和曲线运动
匀变速直线运动
自在落体 竖直上抛
平动、转动、复合运动
变速直线运动
• 变速直线运动：在恣意相等时间内经过的路程并不都 相等。
• 匀变速直线运动：当人体沿恣意相等的时间内，速度 变化量
•
都相等。
•
2 gh
• 自在落体的公式为：Vt=gt H=1/2gt2
思索题：
• 1．什么叫参照系以及参照系的分类? • 2．参考体是如何设置的,试举例阐明?
总结
• 本节重点：在人体运动中如何选择参照系 • 本节难点：对于三维坐标系的了解
三.人体运动的运动学特征
• 〔一〕空间特征
•
空间特征是阐明人体在运动时的空间位
置以及描画人体运动的范围，包括路程和位移。
路程是指人体从一个位置移到另一个位置时的实
践运动道路的长度，它是一个标量，只需大小，
没有方向。位移是指人体运动的起始点到终止点
的直线间隔，它是一个矢量，既有大小又有方向。
〔二〕时间特征
• 运动的绝对性
•
自然界一切物质都是永久地运动着、
变化着，一切自然景象都是物质运动的各
第二章 第三节 关节运动学(四、手)运动学特征
四、运动学特征
力量和精确：
有力握中精确的因素反 映在拇指的姿势中。
A. 篱笆抓握是一个有力的抓握姿势，精确因素起很 大的作用； B.砸煤锤子的抓握； C.握拳是用力抓握没有精确因素的例子。
质的作用。
四、运动学特征
精细握与有中，拇指外展。
B 手易于抓握功能的两个基本模式 A.一个典型的用力抓握（power grip） B.一个典型的精细抓握（precision grip）
四、运动学特征
•
腕的位置变化以 增加操作范围。 手指通常在半屈 位置，大拇指外 展且相对。某些 易于抓的运动包 括了有力握和精 手的功能用于旋开关紧的管子的盖子的两个基本模式。 A．当运动开始，右手呈现用力抓握姿势 细握。 B．当盖子松动时，手呈现精确姿势完成旋开的最后阶段。
四、运动学特征
精细握变量: “动力三脚架” 拇指、食指、和中 指在紧密配合，精 细握物体的工作中 有一个动态的动作； 食指和小指主要用 于支撑和静态控制。
“动力三脚架”精确抓握的一种类型 这种功能的结构用剪刀和铅笔来举例说明
四、运动学特征
更精细的动作是 拇指和食指掐捏一个 小的物体。包括： 尖捏（tip pinch） 掌捏（palmar pinch） 侧捏（lateral pinch） 精确抓握中小物体被拇指和食指之间掐捏的例子 A tip grip 指尖掐捏；B Palmar grip掌面掐捏；C 指面捏（pulp pinch） lateral grip 侧面掐捏；D Pulp grip 指面掐捏。
四、运动学特征
手的稳定性和控制
手的外来肌和固有肌的协调活动允许掌指联合体的控制； 屈肌群的背部腱联合体对指骨间关节的控制和稳定性有贡献； 屈肌腱鞘滑车系统； 指骨间关节的稳定性来自于它们关节面的轮廓和特殊的韧带限
2第二章-第一节《运动学》28页PPT
任何物体的机械运动都是在一定的空间和时间中进 行的。人体和器械的运动也不例外。 运动学特征： 如物体运动的轨迹、路程、位移所描述的即空间特性。 物体运动的先后次序，延续时间等特点谓时间特性。
§1.人体的简化
人体极为复杂，而人体的运动更为复杂，因此必须把人 体简化，这样可为分析人体动作提供方便 。人体和器械进 行简化处理，即近似地看成质点或刚体多刚体系统。
通常取地面为参考系；体操运动把体操器械作 为参考系；为了拍摄记录动作，设置杆作为参 考系；人体某环节的运动时，多选用人体总重 心或邻近环节作为参考系。
在运动生物力学中，根据研究问题的性质和 方法的不同，可分为两类不同的参考系：
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 考系叫惯性参考系（又称为：静坐标系或静系）。
平动：人体内任意两点的连线，在运动过程中始终保持平行，而
且长度不变。轨迹可以是直线也可以是曲线。
转动：人体内的各点都绕同一轴线（转轴）作圆周运动。
例如；投掷铁饼的旋转动作。
复合运动：既有平动又有转动的运动。
例如；走、跑、滑冰、滑雪都是一种复合运动，在研究 中通常将复合运动分解为平动和转动两部分分别 进行讨论，然后加以综合，以达到简化的。
2. 速率
速率是指人体运动所经 过的路程与通过这段路 程所用的时间之比，是 描述人体运动快慢程度 的物理量，只有大 ))
v(速率 ) st((时 路间 程 ))
（二）．人体运动的分类
1.人体简化为质点： 可将人体运动分为直线运动和曲线运动；
2.人体简化为刚体： 可将人体运动分为平动、转动和复合运动。
Ⅱ.时间特征
运动治疗
6．体质（体力）测评一般包括哪几类指标：形态指标、素质指标。
7．生理测评一般包括哪些基本指标：体温、脉搏、呼吸、血压。
8．协调运动障碍的评定包括：粗大运动和精细运动。
9．平衡功能障碍评定包括：静态平衡、动态平衡、反应性平衡。
10．感觉功能障碍评定包括：视觉、听觉、前庭觉、躯体感觉。
◇大小原则——先发展粗大动作，后发展精细动作
15．婴儿期动作教育的内容：婴儿期动作主要包括粗大动作和精细动作。粗大动作包括：翻身、坐、爬、站立、走、跑、跳、攀爬等动作；精细动作包括抓、握、捏、扔、接、拍等动作。
16．幼儿期动作发展的原则和主要内容：幼儿期动作发展同样遵循头尾原则和远近原则，即头、颈和上端动作先于腿和下端动作的发展，躯干和肩膀的动作先于手和手指的动作发展。通常分为大动作和小动作两大类。这个时期大动作主要涉及走直线、奔跑、骑脚踏车、单足站立与跳、投球等动作，小动作主要涉及描圆圈、扣纽扣、搭积木、系鞋带等动作。
（2）常用设备：
等速运动评定仪、负重平衡评定训练仪、心肺功能测定仪器、步态分析装置、电诊断仪。
4．运动治疗的作用：
（1）改善运动组织和系统功能：通过运动，可以牵张缩短的肌肉，扩大关节的活动度。
（2）提高肌力、改善心肺功能：增强肌肉的力量与耐力，提高心脏和肺脏等内脏器官的工作状况。
（3）预防身体功能障碍和失健：预防疾病发生后，因为缺乏运动而产生的身体功能障碍。
（5）以牛顿力学为基础进行合成与分解
（6）表述形式可以用运动方程或图示法
7．人体平衡的特点：
◇人体不会处于绝对平衡状态
◇人体内力对维持平衡起到作用
◇人体平衡具有补偿动作
◇人体具有自我控制、调节和恢复平衡的能力
2第二章-第一节《运动学》共28页PPT资料
在运动生物力学中，根据研究问题的性质和 方法的不同，可分为两类不同的参考系：
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 考系叫惯性参考系（又称为：静坐标系或静系）。
加速度
(三).运动的合成与分解
• 1、运动的独立性原理（运动的叠加原理）：若一物体同时参
与几个运动（称为分运动），则每一分运动不受其他分运动
的影响。物体的运动是由各个彼此独立的分运动叠加而成的。 • 2、速度矢量的合成与分解。 • 3、质点的复合运动。
(1) 绝对速度：研究对象相对于静参考系的速度称绝对速度； (2) 相对速度：研究对象相对于动参考系的速度称相对速度； (3) 牵连速度：动参考系原点相对于静参考系的速度称牵连
§1.人体的简化
人体极为复杂，而人体的运动更为复杂，因此必须把人 体简化，这样可为分析人体动作提供方便 。人体和器械进 行简化处理，即近似地看成质点或刚体多刚体系统。
质点(只有质量，不考虑其形状和大小)
人体的简化 刚体(相互间距离始终保持不变的许多质点组成
的 连续体，有体积，考虑其形状和大小及质量)
根据选定的参考系只能定性的描述物体的运动情况，要定量的 描述物体的位置变化，需要在参考系上标定尺度，即建立坐标系。
坐标系：直角坐标系分一维、二维（平面）、三维（立体）三种。
概念： 坐标系是指设置在参考系上的数轴，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。 三要素是：参照原点、参照方向、参照单位。
Ⅱ.时间特征
人教版高一物理教材(上)
目录第一讲质点、参考系和坐标系 (1)第二讲时间和位移 (6)第三讲运动快慢的描述—速度 (10)第四讲实验：用打点计时器测速度 (15)第五讲速度变化快慢的描述—加速度 (23)第六讲匀变速直线运动的规律 (33)第七讲运动学典型问题 (42)第八讲实验：研究匀变速直线运动 (58)第九讲相互作用之重力和弹力 (67)第十讲相互作用之摩擦力 (78)第十一讲力的合成与分解 (88)第十二讲整体法与隔离法解决平衡问题 (102)第十三讲牛顿第一定律 (106)第十四讲牛顿第二定律 (115)第十五讲牛顿第三定律 (121)第十六讲用牛顿定律解决实际问题 (127)第十七讲动力学中的典型问题 (133)第一讲质点、参考系和坐标系一、质点1．定义：在某些情况下，可以忽略物体的______________，而突出“物体具有________”这个要素，把它简化为一个有________的物质点，这样的点称为质点．2．把物体看做质点的条件：物体的________和________对研究的问题没有影响．3．质点是一种理想化模型：在物理学中，突出问题的主要方面，忽略________因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法．质点是一个________的物理模型，实际上________(填“存在”或“不存在”)．二、参考系1．运动与静止的关系(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中，即运动的________性．(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的________性．2．参考系：在研究物体的运动时，被选做________的其他物体称为参考系．3．参考系的选择是________(填“任意”或“唯一”)的．4．参考系对观察结果的影响：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果____________(填“可以不同”或“一定相同”)．三、坐标系1．要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系，这个坐标系上包括原点、________和单位长度．2．研究物体的直线运动时，一般建立一维______________，坐标轴上的一个坐标点对应物体的一个________；研究平面上物体的运动，一般建立____________坐标系；研究空间物体的运动，一般建立________坐标系．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)只有体积很小的物体才可以看做质点，体积较大的物体不能看做质点．()(2)乒乓球很小，可以看成质点；但地球比较大，一定不能看成质点．()(3)质点是一个理想化模型，实际上是存在的．()(4)参考系可任意选取，对同一运动，选择不同的参考系观察的结果一定相同．()(5)一个坐标系应该包括原点、正方向和单位长度．()1一、质点1、(多选)关于质点，下列说法中正确的是()A．评委为体操运动员刘璇的“跳马”动作评分，可将刘璇看做质点B．质点是一个理想化模型，但是实际是存在的C．物理学中的“质点”跟几何学中的“点”没有区别D．如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点E．研究汽车通过某一路标的时间时可以把汽车看成质点F．旋转的物体，肯定不能看成质点G．由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点H．质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点I．地球的质量和体积都很大，所以不能看做质点J．质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点K．研究“神十一”的轨迹时，“神十一”可以视为质点L．研究“神十一”和“天宫二号”自动交会对接过程时，“神十一”和“天宫二号”可视为质点M．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点N．研究地球的自转时，可以把地球看成质点O．选万吨货轮为研究对象，确定它在航行过程中某时刻的位置，万吨货轮可以看成质点P．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点．物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为理想模型2二、参考系1、观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是()A．甲、乙两车一定向左运动B．甲、乙两车一定向右运动C．甲车可能运动，乙车向右运动D．甲车可能静止，乙车向左运动2、(多选)下列关于运动的描述中，叙述正确的是()A．诗句“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中“云与我俱东”是以船为参考系的B. “明月松间照，清泉石上流”，是以山石为参考系的C．“太阳东升西落”，是以太阳为参考系的D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，是以旗杆为参考系的3、两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内的人看见树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参考系，上述事实说明（）A．甲车向西运动，乙车不动B．乙车向西运动，甲车不动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同速度向西运动4、如图所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是（）A．A船肯定是向左运动的B．A船肯定是静止的C．B船肯定是向右运动的D．B船可能是静止的5、描述物体的运动，必须选择参考系，关于参考系，下列说法中错误的是（）A．早晨太阳从东方升起，参考系是地面B．地球绕太阳近似做圆周运动，参考系是太阳C．研究地面上物体的运动只能取地面为参考系D．在不同参考系中描述物体的运动，简繁程度会不同6、一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小的速度并列运动．如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘3上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是（）A．B．C．D．7、甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降．那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（）A．甲、乙匀速下降，乙＞甲，丙停在空中B．甲、乙匀速下降，乙＜甲，丙匀速上升C．甲、乙匀速下降，丙也匀速下降，乙＞丙，且丙＞甲D．甲、乙匀速下降，丙也匀速下降，乙＞丙，且丙＜甲8、下列说法中正确的是（）A．研究物体的运动，首先必须选定参考系B．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”所选的参考系是岸C．研究同一物体运动，选取地面或相对地面静止的物体为参考系，所得关于物体运动的结论是相同的D．选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的9、甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看到高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动。
第9章振动与波动
第九章振动与波动【教学目的】让学生理解简谐振动中各振动参量的物理意义，掌握同方向、同频率的简谐振动合成方法。
理解简谐波的波动方程及其各波动参量的物理意义，了解干涉现象并掌握其规律。
【教学要求】一、了解简谐振动的特征及其运动方程；二、掌握描述简谐振动的物理量——振幅、周期、频率和相位；三、了解简谐振动的旋转矢量表示法；四、了解简谐振动的能量；掌握同方向、同频率简谐振动的合成方法。
五、掌握描述波动的物理量——波长、频率和波速；六、理解简谐波的波动方程和波动的能量；七、了解惠更斯原理，理解波的叠加原理和波的干涉。
【教学重点】一、简谐振动方程、描述简谐振动的各物理量；二、同方向、同频率的两个简谐振动的合成。
三、简谐波的波动方程及描述波动的各物理量；四、波的干涉。
【教学难点】振动相位的概念，波动方程的物理意义【教学方法】讲授【教学内容】第一讲：（2课时,共3讲）引言：2 振动是产生波动的起因，波动是振动在空间的传播振动——某物理量在一定值附近作周期性的变化。
有机械振动、电磁振荡波动——某种振动在空间的传播。
有机械波、电磁波无论是机械的，还是电磁的振动或波动，虽然在本质上各不相同,但遵从的运动规律具有共同性。
§9-1 简谐振动一、简谐振动的运动方程 弹簧谐振子——理想模型由虎克定律可得谐振子的运动方程222d 0d xx tω+= ——谐振动的微分方程 其通解为：0cos()x A t ωϕ=+ 或 0sin()x A t ωϕ'=+ ——谐振动的运动方程，其中的A 、ϕ（ϕ'）由振动的初始条件确定说明：1.振动参量——描述振动的特征2. 振动的速度、加速度3.A 、 ϕ0 的确定 二、谐振动的能量k p E E E =+22220111===222mA kA m ωv1.在振动过程中，动能和势能不断地相互转化，但总能量保持不变；2.总能量E ∝A 2ω23.E K (t )、E P (t )的变化周期为T /2 三、谐振动的特征1. F ＝－kx ——动力学特征2. a ＝－ω2x ——运动学特征3. 动能势能相互转化，其和不变——能量特征三者相关，满足其一即为谐振动——判定谐振动的方法 四、旋转矢量法表示谐振动矢量A 以w 逆时针转动时，端点在x 轴上的投影——谐振动物理学Ⅲ教案山西农业大学物理系 郭 锐3（用动画说明之） 说明：（1）各振动参量与旋转矢量A 的对应关系 （2）旋转矢量A 本身不作谐振动（3）应用：①比较两振动的相位差 ∆ϕ＝ ϕ2－ϕ1②用来确定振动的初相 ③讨论振动的合成§9-2 简谐振动的合成一、同方向的两个简谐振动的合成 1. 同方向、同频率的合成1101cos()x A t ωϕ=+，2202cos()x A t ωϕ=+则合振动12x x x =+0cos()A t ωϕ=+——谐振动其中A =1012020101202sin sin arctgcos cos A A A A ϕϕϕϕϕ+=+用旋转矢量法合成：振动1、2的ω相同，相位差保持不变，则合矢量A 亦以ω转动——合成结果同上（用动画说明）。
第二章 第三节 关节运动学(三、腕)运动学特征
• 15块骨
• 17个关节
• 1个广泛的韧带系统
四、运动学特征
腕关节的运动方向 •桡腕关节可作屈、伸、外 展、内收及环转运动； •腕中关节,轻微的滑动和 转动； •腕掌关节，除拇指和小指 的腕掌关节外，其余各指 的腕掌关节运动范围极小。
四、运动学特征
腕关节的运动范围：
屈：60°~70° 伸：45°
内收：35°~40°
外展：20°
四、运动学特征
腕掌关节的运动范围：
拇指腕掌关节：屈、伸、收、
展、环转和对掌运动 ；
其他腕掌关节： 相对拇指活
动度较小。
四、运动学特征
• 附加运动 • 前臂的旋前-旋后
前臂旋前
四、运动学特征
腕的稳定性： 双铰链系统； 纵向矢状面显示手舟骨和月 骨是楔形的，两块骨的掌侧 面比背侧面宽； 手舟骨和月骨被倾向于延长 位； 手指和腕周围伸肌和屈肌系 统的排列有利于原动力的对 抗肌群； 腕部的韧带系统。
四、运动学特征
腕和手运动的相互影响： 腕伸和指屈相互促进； 当腕在手放松弯曲时，拇指的掌侧仅达到示指远侧指骨关 节水平； 腕伸时，拇指和示指掌侧被动接触，引起抓握和掐捏的最 佳位置。 腕部动力学： 动力学功能是从手到前臂以及从前臂到手传递压力负荷； 压力负荷在腕骨中传导。
骨与韧带骨与韧带关节关节肌肉和神经支配肌肉和神经支配运动学特征运动学特征腕关节是人体大关节之一腕的运动是手精细运动的基础它是手取得理想抓握位置的重要环节
第二章 骨骼肌肉系统运动学
第三节 关节运动学 三、腕
学习内容
1 2
3 4 骨与韧带 关节
肌肉和神经支配 运动学特征
腕关节
腕关节是人体大关节之一，腕的运动是 手精细运动的基础，它是手取得想抓 • 腕关节的组成： 握位置的重要环节。
手--运动学ppt课件
56
手指外在屈肌
• 图8-41显示了浅部肌腱20牛顿的力可 在指节间关节产生15 Ncm的力矩，在 掌指关节可产生20 Ncm的力矩，而在 腕中关节可产生25 Ncm的力矩。
• 指浅屈肌产生的力越大，近端所需的 稳定就要越强。稳定控制物包括指伸 肌，如果需要还可以包括腕伸57肌。
• 同一肌肉在不 同的关节可产 生不同的力矩
肌肉和关节的相互作用
• 正中神经控制腕和手的屈肌 • 对于良好的手功能至关重要 • 受伤将对桡侧屈肌造成更大的影
响
37
肌肉和关节的相互作用
• 尺神经主要控制抓握动作 • 主要支配手内在肌、尺侧屈腕
肌，尤其是手指的内收和外展 • 皮支沿尺侧皮肤分布
38
关节的神经支配
• C6支配拇指和食指 • C7支配中指 • C8支配环指和小指 • 掌指关节也通过尺神经深支与C8
63
手指伸肌结构
• 手内在肌（蚓状肌和骨间肌）通过背面的 斜行纤维附着在伸肌结构。
• 掌指关节的过伸运动由单一指伸肌的收缩 产生（图8-48）。
• 只有在有活性的内在肌存在的情况下，指 伸肌才能完全拉伸指间关节和腕掌关节。
64
65
66
解剖学鼻烟窝
• 此窝的近侧界由桡骨茎突、外侧界为拇长展肌和拇短 伸肌腱，内侧界由拇长伸肌腱构成。
• MCP屈45度 • PIP及DIP屈15度 • 拇指外展45度
34
手的皮肤特点
• 手背皮肤移动度大 • 允许大范围的活动 • 手掌皮肤较厚且弹性较小 • 触觉和感知觉敏感
35
肌肉和关节的相互作用
• 1、神经支配： • 桡神经 • 尺神经 • 正中神经
• 桡神经主要支配伸肌 • 桡神经损伤将导致垂腕畸3形6
运动学2(刚体的简单运动)
动,该轴y-z在面内,倾斜角θ = arctan 3 ,点A的矢径在图示瞬时 为r = 150i +160 j −120k mm .求点A的速度4和加速度的矢量表达
式，并v =用Rω an 和= Rω 2
检验所得结果是否正确。
解：将矢量ϖ在y-z面内分解
ω = 40(3 j + 4 k ) 55
vA = ω × rA
2πr α = av 2
2πr 3
v
a r
α
半径R=100mm的圆盘绕其圆心转动,图示瞬时A点的速度为 vA=200jmm/s,点B的切向加速度aBt=150imm/s2。试求角速 度ω和角加速α,并进一步写出点C的加速度的矢量表达式。
解： v = ω × rA ⇒ 200 j = ωk ×100i = 100ωj ⇒ ω = 2rad / s ω = 2krad / s
aτ
=
dv dt
=
s =
Rα
an
=
v2 ρ
=
1 ( Rω )2
R
=
Rω 2
a = aτ2 +an2 = R α2 +ω4
刚体上各点速度矢量表示法
v =ω ×r
ωK×rK =ω⋅r⋅sinθ =ω⋅ρ =v
绕定轴转动的刚体的任意点的速度矢等于 刚体的角速度矢与该点矢径的矢积。
刚体上各点加速度矢量表示法
刚体绕定轴转动刚体在运动时其上有两点或其扩展部分保持不动该运动形式称为刚体绕定轴转动刚体上任何一点绕定轴在作圆周运动当刚体平行移动时其上各点的轨迹形状相同
理论力学
运动学
风雨无阻
主讲教师：邹翠荣
2008年10月31日星期五
第七章 刚体的简单运动
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四、运姿势中。
A. 篱笆抓握是一个有力的抓握姿势，精确因素起很 大的作用； B.砸煤锤子的抓握； C.握拳是用力抓握没有精确因素的例子。
质的作用。
四、运动学特征
精细握与有力握：
A
在有力握中，拇指内收； 在精细握中，拇指外展。
B 手易于抓握功能的两个基本模式 A.一个典型的用力抓握（power grip） B.一个典型的精细抓握（precision grip）
四、运动学特征
•
腕的位置变化以 增加操作范围。 手指通常在半屈 位置，大拇指外 展且相对。某些 易于抓的运动包 括了有力握和精 手的功能用于旋开关紧的管子的盖子的两个基本模式。 A．当运动开始，右手呈现用力抓握姿势 细握。 B．当盖子松动时，手呈现精确姿势完成旋开的最后阶段。
四、运动学特征
精细握变量: “动力三脚架” 拇指、食指、和中 指在紧密配合，精 细握物体的工作中 有一个动态的动作； 食指和小指主要用 于支撑和静态控制。
“动力三脚架”精确抓握的一种类型 这种功能的结构用剪刀和铅笔来举例说明
四、运动学特征
更精细的动作是 拇指和食指掐捏一个 小的物体。包括： 尖捏（tip pinch） 掌捏（palmar pinch） 侧捏（lateral pinch） 精确抓握中小物体被拇指和食指之间掐捏的例子 A tip grip 指尖掐捏；B Palmar grip掌面掐捏；C 指面捏（pulp pinch） lateral grip 侧面掐捏；D Pulp grip 指面掐捏。
四、运动学特征
手 的 稳 定 性 和 控 制
四、运动学特征
适于抓握功能的模式：
大拇指腕掌关节的活动，第四、第五掌指关节的活动；
第二和第三腕掌关节的相对硬度；
手指和拇指纵弓的稳定性；
外在肌和固有肌之间的协作和对抗的平衡；
手的所有部位足够的感觉输入； 每个掌指体的长度、活动和位置之间的精确关系也起着本
第二章 骨骼肌肉系统运动学
第三节 关节运动学 四、手
学习内容
1 2
3 4
骨与韧带 关节
肌肉和神经支配 运动学特征
四、运动学特征
手部各关节的运动范围 • 拇指：拇指最重要的运动 是对掌，在腕掌关节伴随着 旋转的外展移动大拇指向小 指尖。掌指关节和指骨间关 节屈带动拇指靠近指尖。 • 其他手指：允许手呈杯状， 构成抓握的基本。
四、运动学特征
手的稳定性和控制
手的外来肌和固有肌的协调活动允许掌指联合体的控制； 屈肌群的背部腱联合体对指骨间关节的控制和稳定性有贡献； 屈肌腱鞘滑车系统； 指骨间关节的稳定性来自于它们关节面的轮廓和特殊的韧带限
制。
四、运动学特征
手 的 稳 定 性 和 控 制
屈 肌 腱 鞘 滑 车 系 统