體育運動中的物理知識

來源:文萃谷 2.02W

體育是我們最喜歡的課程,平時同學們在體育課中,進行各種各樣的體育活動,其實每一項體育運動中都滲透着許多物理知識。體育與物理形同兄妹般親密。

體育運動中的物理知識

一、舉重中的物理知識

1在舉重比賽中,運動員上場之前總要在手上擦些“碳酸鎂”,人們通常又稱之為“鎂粉”。碳酸鎂質量很輕,具有很強的吸濕作用。運動員在比賽時,手掌心常會冒汗,這對體操和舉重運動員來説非常不利。因為濕滑的掌心會使摩擦力減小,使得運動員握不住器械,不僅影響動作的質量,嚴重時還會使運動員從器械上跌落下來,造成失誤,甚至受傷。碳酸鎂能吸去掌心汗水,同時還會增加掌心與器械之間的摩擦力。這樣,運動員就能握緊器械,有利於提高動作的質量。

2舉重的基本原理是應用經典力學方法建立搬舉動作的力學模型,定義下肢與地面夾○

角θ為廣義座標,考慮均勻舉重方式,假定重物提升y1和軀幹角α與θ的微分約束關係,通過對多剛體系統動力學方程求解,求得髖角β的加速度曲線及髖部的內力和內力矩,並求得便於深入討論力學及理解析表達式.通過分析表明,舉重動作髖部內力、內力矩大小主要和舉重時角加速度有關,儘量控制以均勻方式舉重方式是舉重的理想方式.

二、跑步中的物理知識

1摩擦力:短跑運動員在短跑時要換穿短跑運動鞋,這種鞋的底部安有小釘,運動員在高○

速奔跑時,小釘可以扎進跑道,有效地防止運動員打滑摔倒。跑步快慢,需要根據雙腳與地面的摩擦力大小。穿釘鞋跑步可增大摩擦。若鞋底較滑,摩擦力小,不利於跑步。

2慣性:跑步越向內跑道,跑的越快,這是向心力的緣故。跑到終點後,會繼續前進一段路程,這是慣性在起作用。

3壓強:跑步50米,腳跟不着面,腳尖着地為了增大壓強○

4加速度:起跑時要增大加速度,即啟動快。

5慣性:跑到終點後,會繼續前進一段路程。

三、游泳中的物理知識

1減小摩擦力:游泳時戴游泳帽,穿游泳衣。游泳穿“鯊魚衣”在游泳比賽中,運動○

員常穿特殊的游泳衣──“鯊魚衣”。穿這種游泳衣的目的是減小運動員與水之間的摩擦,提高成績

2增加摩擦力:穿着衣服游泳阻力較大,遊得慢

3作用力與反作用力:人四肢對水有向後的力的作用,水對人有向前的推力作用

4自由落體和豎直上拋:跳水運動

四、球、投籃、乒乓球、足球等球類中的物理知識

①力能改變物體的運動狀態

②力能使物體發生形變

③接球,擊球時球從運動→靜止,靜止→運動

④球擊中網,網會發生變形

⑤斜拋:以一定的角度投擲,射程越遠。

⑥機械能:動能和勢能相互轉化

(一)鉛球(標槍)

速度:速度快,瞬間爆發力,投得就遠。因為初速度越大,動能越大,投擲的也越遠。我們查閲書本知識知道2

S=vSin2a/g,當a不變v越大S也越大。當v不變時,a=45°時,S最大。

弧線越高,球的'爆發力越大。

(二)投籃:角度成45角投進的成功率較高

距離越近,投進的成功率。碰板時,幾度打過去,會幾度彈回來。查閲相關的知識我們作出的解答是:在碰板中,若以幾度打過去,就會以幾度返回來,這道理與光的反射定律是相似的。對於投籃距離越近,投中率越高,是因為球在前進過程中還一邊不斷地下落,若距離近一些,下落的距離也會小一些,這樣命中率也就大了。

(三)乒乓球中的物理知識

1接球,擊球時球從運動→靜止,靜止→運動。

2力能使物體發生形變,球擊中網,網會發生變形。

3氣體的熱脹冷縮現象,當乒乓球癟了,放入熱水中一燙,就會恢復原狀。

4能的轉化和守恆定律,從高出落下,再回升,勢能→動能→勢能。越高的地方落下,轉化成的動能越大,被反彈上去越高。

(四)足球中的物理知識

1.球越滾越慢。在球場上踢出的球越滾越慢,最終停下來。這是因為踢出的足球由於慣性要保持原來的運動狀態,沿原來的運動方向繼續滾動;而在運動方向上只受到了滾動摩擦力的作用,這個阻力改變了足球的運動狀態,阻礙足球滾動,使球越滾越慢,所以球最終停止運動。

2.守門員接球。當隊員大腳射門時,球速可以高達100千米/小時。如果守門員用胸部停球,那麼胸部所受到的衝力將高達1500牛;如果用手接球,衝力要減少到500牛。這是因為通過手臂的運動可使球的制動距離延長3倍的緣故。

3.守門員撲點球。守門員撲點球時,撲住的成功率一般只與守門員的判斷反應能力有關,為什麼呢?因為點球的位置距球門只有9.15米,射門時球速可以高達100千米/小時,這樣球到球門的時間大約是0.32秒,而人腦的反映時間大約是0.6秒,這樣足球到球門的時間就會遠遠小於人腦的反映時間,所以守門員根本沒有時間調整自己的意識,因此點球的撲住與否跟守門員對進球方向的預先判斷直接有關。正是由於這種原因我們在看點球大戰時,球明明向球門左邊飛去而守門員卻撲向右邊就不足為奇了。

4.運動員絆倒時前傾。快速奔跑的運動員被○

對方運動員的腳或身體絆住時,都是向前傾倒。出現這種情況的原因是:人的下半身由於被絆住而停止了運動,上身卻由於慣性仍保持原來的運動狀態繼續向前運動,於是奔跑的運動員絆倒時向前傾倒。

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