（背）运动生物力学：是运用生物学、力学及体育技术理论，探索运动技术规律的科学。
运动生物力学：是探讨作用于人体上的力及力的作用效果的一门科学。（是运用力学的原理和研究方法研究人体机械运动原理和规律的一门科学。）
运动生物力学的科学特性：1、研究对象的复杂性；2、研究方法的综合性；3、测量技术的先进性；4、研究内容的实践性。
（背）稳定角：是重力作用线与重心与支撑面边界的连线之间的夹角。
运动生物力学的主要任务：1、提高运动能力（运动成绩）；2、预防运动损伤。
运动生物力学的研究任务是：
1、减轻损伤的负面影响
2、使运动员最大程度地发挥运动能力
3、改善或恢复患者的正常运动功能
（背 ）运动生物力学的任务：改进运动技术，改善训练手段，改革运动器材，预防运动损伤，运动康复与健康促进。
运动生物力学在哪些方面表现出重要的作用与意义？
1、改进运动技术
2、改善训练手段
3、设计和改革运动器材
4、预防运动损伤
5、运动康复与健康促进
（背）运动生物力学的研究方法分为测量方法和分析方法，测量方法包括：
1、运动学测量
2、动力学测量
3、人体测量
4、肌电图测量
（背）动作技术原理：是指体育运动技术遵循的人体运动基本规律。
动作技术：是指人体在运动中枢的指挥下完成特定肢体动作的行为特征和方法。
人体共有206块骨，按形状分为： 长骨、短骨、扁骨、不规则骨
骨的功能适应性：粘弹性，各向异性，壳形（管性）结构，均匀强度分布
沃夫定律（Wolff 定律）：即骨功能的每一改变，都按照数字法则，以某一特定的方式改变其内部结构和外边形态。
Wolff定律：描述骨结构与机械应力关系的定律。
（背）骨受力的载荷形式：拉伸，压缩，弯曲，剪切，扭转和复合 载荷。
股骨和腓骨都是在 中间1/3处 的剪切强度最大。
（背）人体基本运动动作：P62
1、摆动动作
2、鞭打动作
3、相向动作
4、冲击动作
5、缓冲动作
6、蹬伸动作
7、推
8、拉
9、躯体的扭转
P51 肌肉结构 力学模型就是由 三 个元件组成，称为 三元素模型 ，即 收缩元（相对滑动的肌球蛋白和肌动蛋白） 、串联弹性元（肌腱，Z线）、并联弹性元（肌外膜，肌束膜等结缔组织）
P52 最大张力的长度称为肌肉的静息长度，约为平衡长度的 1.25倍。
P53 （背）在下蹲之后有停顿和无停顿（不加摆臂）的纵跳实验中表明，有停顿的纵跳高度下降。其原因是：
半月板的最主要功能：1、使载荷分布在较宽的面积上；2、缓冲的作用。
p59 胶原纤维在拉伸过程中，破坏变性的范围在 6%～8%。
弹性纤维被施加低载荷即可产生很大的伸长变形，为原长度的 2倍多。
肌肉收缩前的长度与主动及被动张力的关系：P53
1、当肌肉处于平衡长度，肌肉不收缩，则总张力为零。
2、当肌肉处于静息长度，肌肉收缩，则总张力为被动张力和主动张力的生物叠加，此时肌肉总张力最大。
3、当肌肉过于拉长，肌肉收缩，此时主动张力下降，有可能导致总张力下降。
（背）动力学特征：包括惯性特征、力的特征、能量特征。惯性特征指质量和转动惯量；力的特征指力和力矩、冲量和冲量矩；能量指功、能和功率。
P73 骨杠杆同机械杠杆分为 省力杠杆，平衡杠杆，速度杠杆
P75 人体惯性参数是指人体整体及环节的质量、质心位置、重心位置、转动惯量、转动半径。
（背）动量守恒定律：如果系统不受外力或受外力的矢量为零，系统的总运动量（大小和方向）保持不变，这一结论称为动量守恒定律。
动量矩守恒定律：当刚体所受的合外力为零时，其动量矩保持不变，这一结论称为动量矩守恒定律。
动能：运动的物体都具有能量，能量是物体做功的本领，这种因物体本身运动而具有的能力称为动能。
势能：是指相互作用的物体的相互位置或人体内部各部分的相对位置所决定的能，称为势能。
（背）动量定理：物体在受到外力作用时，物体动量的增加等于其所受到的冲量，这一结论称为动量定理。
功：如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。
通常讲肌肉做功，是指肌肉做的机械功。
动能：运动的物体都具有能量，能量是物体做功的本领，这种因物体本身运动而具有的能量称为动能。平动动能、转动动能
势能：是指相互作用的物体的相互位置或人体内部各部分的相对位置所决定的能。
机械守恒定律：在能量转化过程中机械能保持不变的原理，称为。
流体主要包括：气体、液体，流体具有：粘滞性、流动性。
理想流体：定常的、不可压缩的、没有粘滞性的流体称为。
（背）伯努利定律：在水平管中流动的流体，流动速度大的地方压强小，流动速度小的地方压强大，这一结论称为。
马格努斯效应：旋转飞行的球体，会不断改变其运动方向，使其运动轨迹呈弧线形，这种现象被称为。
马格努斯的大小取决于：球体的速度、转速、流体密度、球体的质量、形状、表面粗糙程度。
流体阻力分类：摩擦阻力、形状阻力（压差阻力）、兴波阻力、碎波阻力（惯性阻力）。
运动员短跑时受到流体的阻力：摩擦、形状
相向运动：是指人体在腾空状态下身体某部分的转动能够引起身体另一部分向相反方向转动。
对于任何飞行的物体来说，压力中心就是飞行中空气动力的合力作用点。
一般压力中心在重心附近能增大滑翔距离。
动作技术：是指人体在运动中枢神经的指挥下完成特定肢体动作的行为特征和方法。
人体直立姿势的调节控制包括：踝调节策略、髋调节策略、跨步调节策略。
运动学参数包括：位移、角位移、速度、角速度、加速度、角加速度等。
影响抛体远度的因素：出手速度、出手角度、出手高度
力的三要素：力的大小、方向、作用点
牛顿运动定律：
1、牛顿第一定律（惯性定律）：指任何物体，在不受力的作用时，都保持静止或匀速直线运动状态。
2、牛顿第二定律（加速度定律）：当一个物体受到的合外力不为零时，物体运动的加速度与合外力成正比，与其质量成反比，加速度的方向与合外力的方向一致。
3、牛顿第三定律（作用力与反作用力定律）：当一个物体给另一个物体施加一个力时，另一个物体也会给这个物体施加一个大小相等方向相反的力。
摩擦阻力：流体与运动物体表面之间的摩擦力。
压差阻力：由于流动时流束变性及涡旋的出现等原因，在物体的前方和后方产生压强差所引起的阻力，称为。
兴波阻力：由于存在自由液面而产生波浪所引起的阻力。
惯性阻力：由于流体作非定常流动或运动物体在流动中作加速度所引起的阻力，称为。
流体静压强：当物体处于静止或相对静止状态时，流体的压强称为。
伯努利方程：计算过程题
人体主要利用流体的 反作用力 、升力 作为推力。
进球时球急剧转弯的现象，称为 香蕉球。（马格努斯效应）
骨折生物力学原因（应力作用）主要有：加载方向、加载部位、载荷频率、载荷速率。
低载荷高重复次数和高载荷低重复次数 均可以引起疲劳性骨折。
（背）影响关节稳定性和灵活性的因素有：关节面的结构（关节软骨），关节囊的松紧度，关节韧带的强弱，关节负压，关节周围的肌肉力量。
骨骼肌具有 伸展性、弹性、黏滞性、兴奋性、传导性、收缩性 等物理和生理特性。
（背）动作技术分析的一般流程：测定与描述，分析，评定
P79（背）影响人体总重心位置的因素：性别，年龄，体型，姿势，运动专项，生理与心理
P79 人体转动惯量的特点：人体转动惯量具有瞬时性、可变性，使人可根据不同动作的目的，调节身体姿势改变转动惯量，达到自我控制的目的。
（背）构成体能的三个基本因素：身体形态，机能，素质。 P85
体能六大要素：
1、心血管耐力：心、肺、血管去运输含氧的血液给正在工作的肌肉进行能量新陈代谢的能力。
2、肌肉强力与耐力：前者是全力作阻力运动的能力，后者是长期肌肉重复收缩的能力。
3、柔韧性：是利用肌肉在整个范围内运动的能力。
4、敏捷性：是大小肌肉群的可操作性与协调性。
6、平衡性：指运动中保持平衡的能力。
（背）身体素质构成（包括）：速度素质，耐力素质，柔韧素质，力量素质，灵敏素质，平衡素质，协调素质。
（背）运动的八大基本训练方法：分解、完整、重复、间歇、持续、变换、循环、比赛 训练方法。
P74 按质点的运动轨迹，可将人体运动分为直线运动和曲线运动
按机械运动形式，可将人体运动分为平动、转动、复合运动
P78 影响人体总重心位置的因素有6个：性别、年龄、体型、姿势、运动专项、生理与心理
P140 影响抛体远度的因素：出手速度，出手角度，出手高度
影响抛体高度的因素：主要是 腾起初速度，腾起角速度
P146 人体内力： 肌肉张力，韧带张力，关节约束反力，肌肉粘滞力
人体外力：重力，弹力，摩擦力，浮力，阻力，升力，地面反作用力
“超越器材”的生物力学原理：1、有助于预先拉长肌肉，增加肌肉收缩
2、也增加了用力的距离，即增加了对器械做功的能力
P180 帕斯卡原理说明： 液体静压强能支持负荷。
P181 阿基米德原理：物体在流体中减轻的重量，等于它排开同体积流体的重量。
P193 人体站立时，正面投影面积占身体表面积的 30%～36%
行走时， 31%
跑步时， 26%～28%
骑自行车低姿时， 21%
P217 骨折的生物力学原因主要是：加载方向，加载部位，载荷频率，载荷速率
P221 疲劳骨折的生物力学原因：1、骨再吸收加快，骨强度下降。
2、新生骨形成，骨疲劳损伤。
3、骨骼肌减震下降，骨刚性下降。
P268 跳跃阶段划分：助跑、起跳、腾空、落地阶段。
P269 影响跳跃高度的运动学因素：身体重心高度、腾起高度、过杆距离
P271 影响跳跃远度的运动学因素：起跳距离、腾空距离、落地距离
简答：（背背）
1、运动生物力学的学科任务:
①研究人体结构与运动功能的关系
②研究人体运动技术的规律
③研究人体运动技术的最佳化
④设计与改进运动器械
⑤研究运动损伤的力学原因
2、运动学参数分类
②空间参数(路程、位移、角位移);
③时空参数(速度、速率、角速度、加速度、角加速度)
3骨结构的生物力学特征
①均匀强度分布
②轨道结构理论(壳形结构): a .各向异性; b .壳形(管形)结构;
c .均匀强度分布
4、半蹲跳
(1)测试:下肢肌群在预先拉长且处于等长收缩状态下突然启动收缩的能力。
(2)基本方法:受试者双手叉腰半蹲。尽最大的努力蹬伸跳起。
(3)应用:从静止状态快速启动的项目,如短跑、跨栏、游泳、自行车等。
5、下蹲跳
(1)测试:下肢伸肌从离心收缩快速转为向心收缩的能力。
(2)基本方法:为受试者双手叉腰从直立或小幅微蹲开始,快速下蹲至某一位置立即向上起跳。
(3)应用:肌肉弹性能储备与利用。如:跑、跳、投等。
6、缓冲动作的生物力学原理
(1)动作形式:①结束性的缓冲动作;过渡性的缓冲动作;③控制性的缓冲动作。
(2)、力学原理:①缓冲动作减少冲击力;②缓冲动作的肌肉退让性工作;③缓冲动作非代谢的利用。
(3)、动作特征
②促进非代谢能力的产生和利用
③缓冲动作与人体解剖特点有
④利用器械,增加缓冲效果
7、蹬伸阶段摆臂的作用
①加速上摆两臂,增大对地的压力,获得大的支撑反作用力,增加起跳效果。
②正确的摆臂可使身体重心升高,有利于增加腾空高度
③在即将起跳瞬间,两臂的积极制动,可减少对起跳腿的压力,便于人体快速起跳。
8、人体平衡的分类: P88
①支点和重心位置:上支撑平衡、下支撑平衡、混合支撑平衡
②平衡稳度:稳定平衡、不稳定平衡、有限度的稳定平衡、随遇平衡
9、从空气动力学角度来看,要增大投掷距离,考虑的因素有： P142 P203
①改变压力中心的位置 ②增大升阻比
③利用器械的旋转效应 ④创造最佳的投掷条件组合
10、举例说明人体基本运动动作形式： P62～64
1、上肢基本运动动作形式：推（推杠铃）、拉（引体向上）、鞭打（排球扣球）
2、下肢基本运动动作形式：缓冲（下肢落地缓冲）、蹬伸（起跳蹬踏动作）、鞭打（鞭腿）
3、全身基本运动动作形式：摆动（上肢绕肩关节摆动）、躯干扭转（竞走时躯干配合四肢的扭转）、相向运动（仰卧起坐）。
11、简述影响人体平衡稳定性的因素，并简要说明： P94
1、支撑面面积：一般来说，支撑面越大，稳定度越大；支撑面越小，稳定度越小。
2、重心高度：在支撑面不变的情况下，人体或物体的重心位置越低，稳定度就越大。
3、稳定角：稳定角越大，物体的稳定度就越大。
4、稳定系数：表明物体依靠重力抵抗平衡受破坏的能力，系数越大，稳定性越好。
12、动作阶段划分通常可依据一下几个条件：
1、肌肉工作形式：比如走跑跳，分为缓冲动作和蹬伸动作
2、作用力的性质：比如跑步的重心投影点与支撑点，分为前支撑阶段和后支撑阶段。
3、动作方向：跑步时的臂和躯干位置，分为前摆阶段和后摆阶段
5、人体与周围环境关系：比如双杠摆动类动作，分为杠上摆动和杠下摆动。
13、动作技术分析的一般方法：
1、了解动作技术的构成
2、明确动作技术的目标
3、确定试验对象与测试方法
4、确定动作技术的评价指标
5、拟定分析报告的内容
14、运动技术分析的步骤：
1、确定所要分析技术动作的目标
2、确定影响这一目标的生物力学因素有哪些
3、确定这些因素与技术动作目标之间的关系以及影响程度
4、通过试验手段测量影响运动技术分析目标的因素，以寻求改善动作技术的方法和手段。
15、运用运动生物力学方法分析背向滑步推铅球技术分析：
完整的背向滑步推铅球技术可分为：准备，滑步，最后用力，缓横
分别为：预摆——团身——滑步——转体——出手。
以右侧投掷为例：预摆---右腿支撑，左腿向后摆动，为滑步加速增加原始惯性；
团身---蓄势动作，为滑步奠定基础；
滑步---动能蓄势动作；
转体---滑步与最后用力的衔接动作；
出手---力量和速度的结合，把铅球掷到34.93°的投掷夹角内，铅球出手后维持身体平衡。
16、简述人体机械运动的特点：
超负荷：指当运动员对某一负荷刺激基本适应后，必须适时、适量增大负荷使之超过原有负荷，运动能力才能继续增长。这个超过原有负荷的负荷即为超负荷。
18、（背）运动生物力学力量训练原则：1、专门训练原则；2、超负荷原则；3、循序渐进原则4、可逆性原则；5、区别对待原则；6、练习顺序；7、肌肉平衡发展原则；8、周期性原则。
19、“超越器械”的生物力学原理：1、有助于预先拉长肌肉，增强肌肉收缩力；2、增加用力的距离，即增加对器械做功的能力。
21、（背）影响骨骼力学性质的因素分析：1、骨骼的大小和形状；2、骨折愈合；3、手术因素；4、衰老骨质疏松；5、骨的环境适应性与重建。
22、 影响骨生长的因素：机械力、神经系统调节、内分泌、维生素、疾病或外伤
23、对于超负荷理论的透彻理解与把握，直接关系着：
①每节训练课的设计,包括负荷强度、运动量及负荷方式等;
②每个小周期训练的安排思路,该小周期中各节训练课负荷的变化及搭配
④对增加负荷适应状态的评价,据此不断调整训练课安排;
③对运动训练效果的评定,据此改进负荷安排并修正训练计划。
24、影响疲劳的因素：身体机能的恢复情况；训练课的强度与密度；训练课的负荷总量及负荷类型等。
25、举重或提重物时影响腰椎负荷的因素：1、物体重心与脊柱中心的距离；2、脊柱弯曲与旋转的程度；3、负重物体的性质、大小、形态、重量和密度。
论述题：
4、论述骨组织的力学特性。
5、论述骨骼三元素模型各元素生理作用机制。
6、请联系骨骼肌的生物力学特性说明投掷运动最后用力的超越器械动作原理。
11、香蕉球的力学原理。
12、如何减少游泳中的阻力？
13、详述鞭打动作的力学机制？
14、在跳远起跳过程中，摆动腿和摆动臂应如何摆动，试述其生物力学意义？
2、简述人体机械运动的特点。
①人体机械运动有很大的主动性和可变性，而不决定于外部条件。人体系统本身具有能量储备，可不随外界影响而随时释放，并可转化为对外界做功。
③人体的大部分机械运动形式，尤其是体育技术动作都是后天、自发或自觉形成的。语言文字起着重要作用。
④人体机械运动受大脑皮质的控制、调节并有意识参与。
3、简述运动生物力学的学科任务。
答:①研究人体机械运动的特点及规律;
②研究人体结构与机能的力学特征;
③研究运动技术最佳化问题;
④研制和改进运动器械;
⑤预防运动损伤;
⑥为选材提供理论依据。
6、简述粘弹性材料的特点。
③对物体作周期性的加载和卸载，则加载时的应力-应变曲线同卸载时的应力-应变曲线不重合。
7、在下蹲之后的纵跳实验中，有停顿的纵跳高度小于无停顿(不加摆臂)的纵跳高度的原因是什么?
8、肌肉收缩前的长度与主动及被动张力的关系，可以得到什么结论。
答:①当肌肉处于平衡长度，肌肉不收缩，则总张力为零。
②当肌肉处于静息长度，肌肉收缩，则总张力为被动张力与主动张力之生物叠加，此时肌肉总张力最大。
③当肌肉过于拉长，肌肉收缩，此时主动张力下降，有可能导致总张力下降。
9、建立人体惯性参数模型的目的和意义?
答:建立人体惯性参数模型是广泛使用人体尺寸计算人体环节惯性参数的通用方法。(1分)其目的一方面可以直接利用人体尺寸库中的数据，测算人体个环节的惯性参数;另一方面可以针对某一个体通过体表尺寸计算各环节的惯性参数。(2分)人体惯性参数模型的建立，对把人体运动的规律研究推进到数学化、计算计化，促进体育科学研究水平的进一步提高都具有现实意义。(2分)
10、举例说明影响平衡稳定性的各项因素?
答:(1)支撑面 支撑面越大物体平衡的稳定性越好。如两脚分腿站立比两脚并立平衡的稳定性好。(2分)
(2)重心高度 重心越低，稳定性越好。稳定角越大，稳定性越好。在武术等项目中，就必须加大在对手方向的稳定角，达到对抗方向的稳定角。(2分)
(3)体重 同等条件下，体重越大，稳定性越好。(2分)
11、影响人体平衡动作的生物学因素?
答:(1)人体不能绝对静止。(2分)
(2)人体有效支撑面小于支撑面。(1分)
(3)人体姿势的改变可以调节平衡。(1分)
(4)人体平衡动作易受心理因素的影响。(1分)
12、举例说明根据平衡的稳定程度可把人体平衡分为几种?
答:(1)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，人体自然恢复平衡位置，而不需要通过肌肉收缩恢复平衡。如单杠的悬垂动作。(1分)
(2)不稳定平衡 人体在外力作用下偏离平衡位置后，当外力撤除时，人体不仅不能恢复平衡位置，而且更加偏离平衡位置。如单臂手倒立动作。(1分)
(3)随遇平衡 人体在外力作用下偏离平衡位置后，当外力撤除时，人体不仅不恢复平衡位置，也不继续偏离平衡位置，而是在新的位置上保持平衡。(1分)
(4)有限度的稳定平衡 人体在外力作用下，一定限度内的偏离平衡位置，当外力撤除时，人体可恢复平衡状态，但偏离平衡位置超过一定限度时，人体失去平衡。(2分)
13、什么叫参考体?参考体有何作用?在拍摄现场如何设置参考体?
答:运动物体的参照物体叫参考体。可以是涂有黑白相间颜色的标杆或反差分明的黑白胶布，也可以是现场中合适的固定不动的物体。(1) 作用：为了确定影片图象的坐标原点，建立图象坐标系，以便在影片图象的解析时获取各幅影片中人体测量点在坐标系中的坐标。(1)设置：在定点拍摄时设置一个参考体就可以了，因为它只需要一个坐标系，而在扫描拍摄中，由于拍摄范围大，需要多个参考体，建立多个坐标系，最后进行坐标换算 (2) 。参考体一般设置在运动平面的前面或后面，以靠近运动平面而又不影响人体运动为原则。在设置多个参考体时，要求设置在与运动平面平等的一个平面内，以减小误差(2)。
14、简述影响投掷运动员出手速度的因素。
15、跳跃项目中助跑的作用是什么?
16、投掷项目助跑的作用是什么?
答:A 增大投掷时器械的初速度。
B 提高肌肉的弹性势能。
C 为人体动量向器械转移创造条件。
17、简述跳高起跳时，双臂和腿加速积极上摆的力学意义?
答:(1)双臂和腿加速上摆产生向下的加速度，人体对地面的作用力增大;
(2)此力可以增大地面对人体的支撑反作用力;
(3)支撑反作用力的增大，可使人体向上的加速度增大，从而有利于提高起跳速度。
18、简述弯道跑和弯道滑冰时，运动员为什么要把自己的身体倾向圆心?
答:人的重力与地面的支持力此时不在一条直线上，其合力的方向指向圆心，提供向心力。
19、弯道跑时人体为什么要内倾?
答:人的重力与地面的支持力此时不在一条直线上，其合力的方向指向圆心，提供向心力。
20、要停住以同样速度滚动的铅球和皮球，哪个比较容易，为什么?
答:停住皮球比较容易。根据动量公式：K=mV，V相同，而皮球的质量小于铅球的质量，所以皮球的动量小于铅球的动量，则停住皮球较容易。
21、简述跳高、跳远等落地缓冲动作的生物力学机制。
B 缓冲动作是完成动作技术的重要环节，跳远、跳高成绩取决于起跳力中垂直分力的冲量大小。
D 加强非代谢能的利用。
22、试述在投掷中超越器械的力学机制。
23、跳高时运动员肢体的摆动动作起什么作用?
答：A提高重心相对高度。肢体摆动时质量向上移动，使人体总质心的相对位置升高。
B 增加起跳力。当肢体质心作竖直向上加速运动时，必然对施力部位产生反作用力，并通过起跳腿用力作用于地面，从而增大了起跳力。
24、流体静压强有哪两个性质?
答：性质一：流体静压强的方向必沿作用面的内法线方向。
性质二：流体静压强的数值与作用面在空间的方位无关，即任一点的压强无论来自何方均相等。
25、为什麽当人体平躺入水中，身体不动时两腿势必下沉?
答：从绝对值看，人体浮心平均高于重心，入水后，人体的浮心与重心不在一条竖直线上，形成了转动的力矩，使腿下沉，头上浮。当身体的转动使得浮心与重心在一条竖直线时，人体就能在水中平稳的浮着。
26、浮体平衡的条件是什麽?
答：其平衡条件有两个：一是重力与浮力的数值相等，二是重心与浮心在同一铅垂线上。
27、简述运动生物力学的研究方法?
答:①研究人体运动的内部、外部运动行为。
②研究人体内部运动行为与外部运动行为之间的因果关系的研究。
28、简述运动生物力学参数特征?
答:在方法论高度上，运动生物力学研究方法的内涵可概括为：从系统的观点出发，物理学方法`生物学方法相互渗透、融合，并运用系统方法研究人体运动的因果关系。
29、简述系统研究方法的特点?
答:①人体参数的非线性特征;②人体拒测性及参数特征;③人体动作参数不可重复性和参数的随机分散特征;④人体功能代偿及其参数的相对性。
30、运动生物力学实验课的目的是什麽?
答:①是一种“有上而下”、“有总而细”，即从整体出发，先综合，后分析，最后又回到综合的方法。②可以把定性方法和定量方法有机的统一，即它不仅可以定性地、准确地描述系统的运动状态和规律。