61、由于流体的粘性所引起的阻力，称为摩擦阻力。
62、由于流动时流束变形以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，称为压差阻力。
63、由于存在自由液面而产生波浪所引起的阻力，称为兴波阻力。
64、由于流体作非定常流动或运动物体在流体中作加速运动所引起的阻力，称为惯性阻力。 65、当流体处于静止或相对静止状态时，流体的压强称为流体静压强。
66、当流体在圆管内流动流速较慢时，流体质点的运动有条不紊，呈现出分层流动的状态，这种状 态称为层流。
67、当管中流速增大，直到分层流动的状态被破坏，发生相互混杂，并且有纵向脉动时，这种流动状态称为湍流。
68.鞭打是手部游离（或持物），上肢做类似鞭子急速抽打的摆臂动作，如排球跳起大力发球、掷标枪、乒乓球，羽毛球的扣杀等动作。
69.当人体通过下肢与地面相互作用时，由于人体重力的作用，使伸展下肢各关节肌肉做离心收缩完成退让工作，下肢各关节呈屈曲状态称为下肢的缓冲动作。
70.下肢各环节积极伸展，给地面施以力量蹬离地面的动作过程称为蹬伸动作。 71.蹬离角是在支撑腿离开地面瞬间人体重心至支撑点的连线与地面间的夹角。 72.扭转即肩横轴与髋横轴绕身体纵轴反向转动。
73.相向运动就是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。 74.系统是“有相互作用和相互联系的若干组成部分结合而成的具有特定功能的整体”。
75.所谓系统研究方法，就是把对象放在系统的形式中，从系统观点出发，从系统和要素、要素和要素、系统和环境之间的相互联系和相互作用的关系中综合地、精确的考察对象，已达到最佳的处理问题的一种方法。
76、相邻两环节的纵轴的夹角为关节角。
77、物理摆是在重力作用下绕不通过质心的水平定轴摆动的刚体。
78、 肌肉的平衡长度是指肌肉被动张力为零时，肌肉所能达到的最大长度。
五、简答题
1、 人体机械运动的表现方式有哪些？ 2、 简述人体机械运动的特点。 3、 简述运动生物力学的学科任务。
4、 为什么说运动生物力学是一门新兴的边缘性学科？ 5、 简述运动生物力学的发展趋势。 6、 简述粘弹性材料的特点。
7、 简述造成骨疲劳性损伤的原因及典型情况。 8、 简述疲劳性骨折的原因。 9、 简述骨疲劳的特征。
10、 关节软骨对关节及骨骼系统的力学行为有何重要作用。 11、 影响关节运动幅度的因素？
12、 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？ 13、 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。 14、 试写出转动惯量的表达式并分析影响物体转动惯量大小的因素？ 15、 建立人体惯性参数模型的目的和意义？
16、 简化田径运动员跑步后蹬动作的身体受力图，并分析这些力对运动的影响？ 17、 举例说明影响平衡稳定性的各项因素？
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18、 影响人体平衡动作的生物学因素？
19、 举例说明根据平衡的稳定程度可把人体平衡分为几种？ 20、 简述建立物理模型的意义。 21、 建立实体模型的理论与实际意义？
22、 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？ 23、 简述排球扣球动作及其力学机制？ 24、 简述影响投掷运动员出手速度的因素。 25、 跳跃项目中助跑的作用是什么？ 26、 投掷项目助跑的作用是什么？
27、 简述跳高起跳时，双臂和腿加速积极上摆的力学意义？
28、 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？ 29、 弯道跑时人体为什么要内倾？
30、 拳击比赛中，为什么按运动员体重大小分级别比赛？
31、 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？ 32、 简述跳高、跳远等落地缓冲动作的生物力学机制。 33、 试述在投掷中超越器械的力学机制。
34、 试从角动量角度讨论投掷项目的上肢鞭打动作的力学意义。 35、 人体运动的本质是什么？
36、 跳高时运动员肢体的摆动动作起什么作用？ 37、 流体静压强有哪两个性质？
38、 为什麽人体起坐过快，会产生不适，如眩晕等？ 39、 为什麽当人体平躺入水中，身体不动时两腿势必下沉？ 40、 浮体平衡的条件是什麽？ 41、 怎样辨证的看待旋涡的作用？
42. 以推铅球为例，就上肢而言，说明推的动作？ 43. 以单杠引体为例，分析其动作过程？
44. 简述探究人体运动力学规律应从哪两个方面去着手？ 45. 简述运动生物力学的研究方法？ 46. 简述运动生物力学参数特征？ 47. 简述系统研究方法的特点？
48、 简述分析法测定人体重心的实验原理。 49、简述摆动动作的动作特征。
答案：1、 ①人体某一部分相对身体另一部分的空间、时间位移； ②人体整体相对外界环境的空间、时间位移； ③由人体局部位移而造成器械的空间位移。
2、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。
②人体长时间连续工作或运动后，易出现疲劳，但经过休整可以完全恢复；物体虽能较长时间连续工作，但出现“疲劳”就不可完全恢复。
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、①研究人体机械运动的特点及规律；
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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。
4、运动生物力学是科学高度分化下的高度结合，是运用生物学、力学以及体育技术理论探索运动技术规律的科学。它兴起于20世纪60年代，它本身已超出了传统学科界限，它是数学、力学等学科与生物学相互渗透的新学科。所以说运动生物力学是一门新兴的边缘性学科。
5、①基础研究。研究人体基本体育动作的生物力学原理如走、跑、跳的生物力学，研究人体运动器系的生物力学。（1分）
②应用研究。包括对优秀运动员各项动作技术的生物力学诊断（技术分析）、运动技术的优化、生物力学的技术在不同运动项目训练中的应用、教学实践与训练中的力学问题等。（2分）
③方法学及测试手段的研究。包括：高速录象开始应用，录象解析代替了一部分影片解析；专向技术测试的传感器有所进展；测试数据采集计算机化和参数遥测技术研究等。（2分）
6、①当物体突然发生应变时，若应变保持一定，则相应的应力将随时间的增加而下降。 ②若令应力保持一定，物体的应变随时间的增加而增大。
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、人在不断运动的过程中，骨会反复受力，当这种反复作用的力超过某一生理限度时会使骨组织受到损伤，这种循环载荷下造成骨的损伤为疲劳性损伤。（3分）
典型情况是：作用次数较少而载荷较高；作用次数较多而载荷相对正常。（2分）
8、疲劳性骨折常见于持续性紧张的体力活动时，这种剧烈活动引起肌肉疲劳。肌肉疲劳则收缩能力减低，其结果是肌肉的储能能力下降。因此肌肉中和或抵消作用于骨上的应力的能力也减弱，骨的应力分布也就相应发生改变，导致对骨的作用力过大，骨结构在反复应力刺激下导致结构的改变而发生骨折。 9、①疲劳性骨折或永久性弯曲（塑性形变）；
②周期性载荷引起的骨折，开始于应力集中点，形成蚌壳式裂纹；
③剧烈运动引起肌肉疲劳，使载荷失常应力分布改变导致斜行骨折或横向骨折。 ④重复载荷的骨疲劳。
⑤骨疲劳极限可以通过疲劳试验加以测定。
⑥疲劳寿命随载荷增加而减小，随温度升高亦减小，而随密度的增加而增加。
10、它即使力在关节中的传递变的均匀，（1、5分）又提供了润滑良好的关节面，（1、5分）使关节能灵活运动而且少受磨损。（2分）
11、①构成关节的两关节面弧度差：两关节面弧度差越大，关节的运动幅度越大。
②关节周围软组织的结构及力学特性：当构成关节的两关节面弧度差一定，影响关节弧度的主要因素有关节周围的韧带、筋膜、关节囊和肌肉等。
12、其原因是停顿是肌肉及肌腱中的弹性成分产生了松弛，如果停顿时间大于松弛时间，则肌肉产生的被动张力完全耗散掉，后继动作就只能单纯依靠肌肉收缩力来完成。 13、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。
14、公式（ ）（1分）由转动惯量的表达式可知，物体转动惯量的大小不仅与物体的质量有关，还与物体的质量分布以及转动轴的位置有关（2分）。物体质量越大，质量分布里转轴越远，转动惯量越大。（3分）
15、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
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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）
16、(根据力的平移定理，可把N、f、F三力平移至重心，并加上相应的力偶矩) （2分） 分析 当f>F时人体向前加速，f=F时人体匀速向前，f 17、（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） 18、（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） 19、（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） 20、答：人体运动的复杂性带来研究上的困难，将简化为物理模型进行力学研究，这对学习研究带来很大的方便，并且可以取得定量数据和资料进行分析，可以帮助我们认识一些问题和规律 (2) 。然而复杂人体简化为质点或刚体后，所得到的数据与材料反馈到人体应用时还存在着较大的差距，因为人体活动受多因素的影响 ，把多因素的问题化为单因素处理，其数据资料反馈用于人体需持谨慎的态度，因而有其局限性(1)。但在目前条件下，不将人体简化很难进行研究，故在教学与科研中仍采用人体简化后的研究和教学，利用现有古典力学的模型对人体或器械运动的研究寻找其规律性，仍具有一定的有用性和意义(2)。 21、正确地反映出对人体运动时起主要作用的力学因素，建立人体的实体模型，是运动生物力学研究的方向(1)。同一个实际对象，在研究不同物理现象时，很可能用不同模型代替(1)。根据研究的问题不同需要用不同的模型，也需要依靠多学科的综合研究，逐步建立人体模型(1)。需要进行大量的学科的调查统计，发现一些规律性的材料，再建立经验公式，反馈到运动实践去验证，从而确定公理(1)。人体实体模型的建立是在上述基础上确立物理模型，而后确立多种数学方程，就一个人体器官就需列出数十个甚至更多的数学方程，数学方程的确立，最终通过计算机运算获得定量数据，这些数据再反馈到人体运动实践，验证和指导运动实践。(2) 22、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)。 24 23、根据公式V=ωR(1)，排球扣球时，先是屈臂在肩关节转动(1)以提高角速度ω1，在扣球前，肘关节伸直(1)，提高肘关节转动的角速度ω2，同时又增长了以肩关节为轴的转动半径(1)，提高手运动的线速度，击球迅速(时间短)(1)，则击球所受的力极大。 24、投掷出手速度是由助跑、引臂或滑步、转体时力作用的时间长短、工作距离长短等多方面因素决定的。 25、起跳前给人体适宜的初速度(1)，为缩短起跳时间，提高肌肉的势能及增强起跳力创造条件。为起跳时身体处于最佳姿态作好准备(1)，形成运动员与起跳板相互作用的最佳条件。 26、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。 27、(1)协调人体动作，维持身体平衡。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) 双臂和腿加速上摆产生向下的加速度，增加人体对地面的作用力增大；同时也增大地面对人体的支撑反作用力，可使人体的加速度增大，从而有利于提高起跳速度。 (3) 摆动的结果提高了起跳离地瞬间的身体重心的高度。 (4)摆动动作的突停，可促进摆动肢体的动量矩向全身的转移，增加躯干向上的速度。 28、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。 29、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。 30、其力学依据是惯性大小； 31、停住皮球比较容易 。根据动量公式：K=mV(1)，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 。 32、A减少外力作用。 在着地等动作的碰撞过程中，人体动量变化往往是一定的。缓冲动作的实质是增加碰撞动作的时间，根据动量定理，当动量变化一定时，力的作用时间处长，可减小外力对人体的作用。 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。 C 缓冲动作是准备性动作。 它为后继动作提供适宜的空间和时间以及各关节肌肉适宜的发力条件。 D 加强非代谢能的利用。 33、可延长最后用力的工作距离，从而延长力对人体或器械的作用时间 34、鞭打动作遵循角动量由大质量环节向小质量环节传递的法则(1)，其力学意义在于：由大质量环节(转动惯量较大)传递给相邻质量较小环节(转动惯量较小)的角动量，因其质量较小、使之在大质量环节减速制动时，可以大大增加小质量环节的角速度(2)。 35、人体运动的本质是肌肉收缩牵引骨杠杆发生机械位移(1)，并通过与外界的相互作用，对外作机械功，同时使人体自身的能量状态发生改变(1)，所以人体的运动过程也是能量的转换过程(1)。 36、答：A提高重心相对高度。肢体摆动时质量移动，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。 37、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。 38、答：当人体平卧时，头部与心脏高度相等，血压相同。而当人体直立时，若心脏到头顶的距离（高度差）为0、45m，则主动脉起始处和头部动脉内的压强差约为gh=4、63*103N/m2=4、63*103Pa。即平卧到直立时头部的血压的下降将达到4、63kPa。为了维持头部学流量的稳定，人体通过神经—体液调控机制，如头内的动脉扩张等来加以调节。由于这种调节不能在瞬间完成，所以，如果起坐过快，会产生不适，如眩晕等。 25