文章目录：
- 1、起跑时的力学原理
- 2、乒乓球与力学有什么关系？
- 3、篮球中的力学知识
- 4、体育锻炼中的仰卧起坐的力学原理
- 5、体育运动中的力学知识？？？
起跑时的力学原理
一．从蹲踞式起跑的反应速度来说
运动生理学告诉我们，人体反应的性质有三种：即主动反应、被动反应和应激反应。在
蹲踞式起跑中，运动员的反应主要是主动反应和被动反应。主动反应能使感觉神经高度兴奋，有效加快其神经的传导速度；被动反应则是在接受刺激后，感觉神经才开始兴奋。因而在起跑的教学与训练中，首先得要求运动员注意力高度集中在动作技术本身的主动反应上，其次是把注意力放在“捕捉”发令枪声音上的被动反应。这是因为注意力集中在动作上比集中在信号上的反应速度要快10%以上。原由是注意力的指向性和肌肉紧张度有关，，注意力集中在动作上，完成该动作有关的肌群紧张度会升高，从而会加快动作的完成。
二．从蹲踞式起跑的动作原理来分析
蹲踞式起跑技术作为田径短跑项目中的一个专门技术，它必须符合最大限度地体现人体打破静止，实现零加速的最大值，减少能量损失等基本条件。在动作形式上应符合人体运动的基本规律和肌肉在特定姿态下的收缩特征。因而在教学与训练过程中应着重抓好以下二个方面：
1．加强蹲踞式起跑技术的熟练性
神经生理学专家和动作学习的研究学者，在他们关于动作技能发展即时性理论中认为，在动作序列突变，以及达到动作学习基本成分的力量与方向需要转换的各个阶段时，动作的反馈对速度的控制极为重要。
由于短跑的动作技术是相对固定的，起跑的方向也被统一要求必需符合田径规则规定，因而起跑动作技术的熟练程度就显得非常重要了。因为熟练的应答动作能反馈给大脑相对稳定的良性刺激，这样能有效降低神经的粘滞性，加速神经脉冲信号的传递，从而加速了动作的反应时间。另外熟练的应答动作能有效提高各技术环节之间的协调配合，使得人体各部位发力的连续性得到加强，从而有效提高动作速度。此外熟练的动作技术也可使运动员把注意力从动作技术上转移到“捕捉”发令枪响的信号上。 上的要求，表现为规则要求下动作技术的相对统一。合理性是指肢体间的用力形式，用力方向、大小、时机等因素在时间和空间上相互配合和高度协同，表现为动作的整体性和效益性。因此正确、合理的起跑技术，不仅表现为规则条件下的运动生物力学基本特征，更应形成个性鲜明的技术风格。这是充分挖掘和提高蹲踞式起跑速度潜力的重要手段之一。
三．从运动员的力量素质来说
在许多运动项目中，力量的发展水平与技术因素是影响动作速度和位移速度的重要因素。从力学公式F=ma中可得知，力量等于人体质量（m）与加速度(a)的乘积，力量是引起人体加速度的原因，力量越大则加速度越大；加速度越大则人体运动速度也就越快。故在人体质量一定的情况下，最大限度的提高人体加速度，对力量的要求更偏重于相对力量。相对力量越是大，肌肉越容易在运动中克服内、外阻力产生快速的收缩速度。
因此在体育教学与训练中，采用科学、合理的训练手段增强运动员肌肉力量，能有效提高起跑的动作速度。具体的是：
1． 要有效提高下肢蹬力
2． 要注意加强上肢的推动力和摆动力
参考资料：《田径》杂志，《田径》体育院校通用教材
乒乓球与力学有什么关系？
乒乓球运动是学生喜爱的一种体育活动，其中包含有许多力学知识，用力学知识来指导乒乓球运动，学生对物理知识会有更深的理解，对乒乓球运动会更加热爱。在乒乓球运动中主要有以下几方面与力学知识有关。
力矩与球的旋转
在乒乓球运动中，旋转球是克敌制胜的法宝，那么如何使球能在前进中旋转呢？
球拍和乒乓球在接触的时候，可以有不同的角度和给予不同方向的力。不同的角度可以改变回球的方向，而不同方向的力，可以使回球产生不同的旋转。其旋转的程度决定所给予乒乓球力的大小和球拍与球产生摩擦的时间。
由以上分析可知，要使乒乓球旋转起来，则要求给球施加一个不通过其球心的力的作用。
摩擦力与球的转动
从前面的分析可知，使球转动的关键在于作用在球上的力不通过球心，而这个力从何而来呢？这个力来源于球拍对球的摩擦力。在拍击球的同时，使拍对球有相对运动就能产生摩擦力。
拍击球的瞬间向上拉动球拍，则球受F弹力和摩擦力f。两个力的作用，F弹过球心不产生力矩，球在F弹力作用下向前飞行的同时，f′与球相切，产生使球逆时针旋转的效果，这即是乒乓球运动中的上旋球。
同理，只要在拍击球瞬间向不同方向拉动球拍，就会使球产生不同方向且与球相切的摩擦力。
实际上在乒乓球运动中的：切、削、搓、拉、带、提等技术动作都是指拍与球接触瞬间使拍与球产生侧向相对运动，从而使球受侧向摩擦力作用，而产生旋转。
伯努利原理与弧线球
在乒乓球飞行轨迹中，会出现许多轨迹不在同一竖直平面内的弧线球，类似足球中的香蕉球。这些球为何会出现不同的各种弧线，主要原因是空气在作怪。要解决这个问题就必须了解伯努利原理。在两条自由下垂的白纸条之间吹气，发现两纸条会相互吸引，根据伯努利原理可知，流体流速大处压强小，而流速小处压强大，这样两纸片就受到侧向压力F1和F2的作用而吸引。
在乒乓球前进过程中，由于球的旋转也会产生类似情况，用下旋球来研究，球上方空气相对于球的流速小，而下方空气相对于球的流速大，这样就产生对球向下的侧向压力。使球的飞行轨迹变低，而上旋球则刚好相反。对侧旋球会出现侧向压力，这种侧向压力的作用使球的飞行方向侧转，类似于足球的香蕉球。
动量定理与接发球
乒乓球运动中，对付高速、强旋转球是非常困难的，如果对动量定理有较深刻的理解，加上平时的刻苦训练，对付起来也会容易一些。
动量定理告诉我们，冲量等于物体动量的改变，可用以下公式说明：F·t=Δ(mv)当接高速强旋转球时，要对球进行减力，必须延长球与拍间的作用时间，而延长作用时间的方法，可以从选择球拍上着手，球拍选择软质的球拍，可延长作用时间，从而减小作用力F。
而在球拍选好的情况下要减力，则要求运动员握拍要松持，这样也能对来球起到缓冲作用，从而减小球与拍间的作用，而不致使回球出界。
速度、加速度与攻防
乒乓球运动中，运动员在进攻时，要收到较好的进攻效果就必须使球有高速的运动和较强的旋转。
如何使球产生更大的速度呢？主要是增大拍对球的打击力，从而使球产生较大的加速度，在瞬间使球产生一个较大的速度。
例如，设乒乓球质量为m，拍对球的打击力为F，则在这种打击力作用下产生的加速度为a(即a=F/m)，如果作用时间为t，则有球速，v=at=Ft/m，可见球速的大小主要取决于拍对球的作用力。
而在防守时，则必须首先判断来球的速度、旋转和落点等，作好应对准备以争取反应时间，提高防守能力。
物理知识与球拍的选择
选择一适合自己的球拍能更快地提高运动水平。在运动中不同的人对球有不同的打法和不同的理解，技术动作也各不相同。对快攻型选手，要求争取时间使打出的球速度快，具有较大的威胁，这样就要求选择能产生强弹力的较硬的球拍。对削球型选手和以弧线球取胜的选手，主要是使球在运行过程中产生高速自转来增强攻击能力，这时选择的球拍要有较大的动摩擦因数，且拍质较软的球拍，让球可在拍面上产生较长时间接触，使摩擦力对球的作用时间能更长，从而产生更强的旋转。
而对于初学者来说，选择的球拍要求质地松软，且拍面较光滑，这时就不会因为技术动作的不熟练和经验不足导致接球失误。当然要选择好球拍还要对不同球拍的性能以及能发挥的作用有一个清楚的认识。
篮球中的力学知识
1 篮球在篮筐里圆周滑行可以用什么力学理论来解释?
答：圆周运动,篮球受到重力和篮筐对球的弹力来提供向心力
2打篮球时,篮球投在地上后弹起来
答：牛顿第三定律
3飞行的球体在空中的力学分析
答：正如牛顿在近300年前所发现的,每一个作用力都有一个大小相等,方向相反的反作用力.空气中旋转的球体同样如此.当旋转的球体带动周围的空气向一个方向旋转,球体外表面附近的一层气体粒子将产生与球旋转方向相一致的空气“环流”,以减少球体后部区域的气流波动,与此同时,因为球体旋转,它将受到一个与旋转方向相反的力作为回应.例如,如果球后旋带动空气向下旋转,空气就会产生一个向上的对球的反作用力,球体即得到一个托浮力.相反,如果球在空中不旋转,它所受到的空气阻力,将随着球速的增大而增大.篮球的质量虽然较轻,但横截面积较大,所以在空中所受的阻力也较大.特别是在远距离投篮中,如果球不旋转或旋转程度不够,其所受到的阻力就更大.当球速越快,空气自球体表面分离的时间越早,球后的波动也就越大.这样球体前后的空气压力差就使球体受到较大的形状阻滞.且球行进得越快,阻滞也越大.
通过以上分析我们可以认识到,旋转的球体可以减轻空气的阻力,且受空气反作用力作用.如后旋球,就能使球飞行的更高更平稳,增高投篮弧度,增大球的入篮角,为提高投篮命中率创造了条件.
后旋球在空气中的流体力学分析及优势
篮球在飞行下落过程中,入篮角越大,暴露在球体下方的篮圈面积也越大,球越容易中篮.当球以一定的入篮角接近篮圈,与球的运动路线小于直角的“篮圈通道”就成为一个椭圆形.入篮角越小,此“通道”的椭圆直径也越小.当入篮角小到该椭圆直径等于球体直径时,就达到了球的入篮角度的最下限.
后旋球在空中飞行的时候,由于球向后旋转,球的上下两侧所受到的气流速度与空气压力不一样.在球的上侧,是球附近的气流速度与球体旋转速度的合成；球的下侧,是气流速度与旋转速度的分解.
因此,相对而言,球上方的气流速度快,下方的气流速度慢,由伯努利定律知,在速度快的一侧压强较小,速度慢的一侧则压强大.因此,球体上下方的这个压力差使球受到向上的作用力,将球托起,加大了球的飞行弧线,增大了入篮角度,更有利于球中篮.
前旋球在空气中的流体力学分析及优势
前旋球在空气中的受力正好与后旋球相反,相对而言,球上方的气流速度慢,下方的气流速度快,同样由伯努利定律得知,球体上下方的压力差使球受到向下的作用力.但前旋球多数在行进间低手投篮中出现,运动员在投篮时具有速度快,腾起高度高,充分抬肘伸臂,出手点距篮圈近等特点,因此,球在空中飞行的距离较短,受空气阻力较小.但如果当前旋球碰篮板或碰篮圈时,却能对中篮产生积极的作用.
若球体不旋转,在碰板后,受篮板的反弹力F作用,球的弹起弧度较低,反弹力则较大,球不易中篮.若球体前旋,在碰板时受篮板反弹力与因前旋而产生的反作用力f同时作用,二者的合力方向更接近于篮圈垂直面方向.且球前旋速度越快,所受反作用力越大,合力方向越接近于篮圈垂直面,进一步增大球中篮几率.
体育锻炼中的仰卧起坐的力学原理
1.首先要把脚放好，脚要放泡沫棉上面。与地面成90度，然后身体向后躺。
2.头不需要依靠在仰卧板上，在仰卧板上将整个身体直接躺在上面，这种方法是错误的。
3.教练指出，做仰卧起坐，需要躺下，重心下移，手放耳朵位置。再慢慢起身。
4.收紧腹部肌肉并停顿一下，然后慢慢将身体回落，当重新帖到仰卧板时，开始进行下一个周期，仰卧起坐，主要是收腹部。而不是把腰抬起来，把腰抬起来的做法是不正确的，它不锻炼腹部肌肉，只能练习髂腰肌。其次，抬腰对腰椎造成压力，容易造成损害。正确的做法应该是只坐起上身，形成一个弧形，可能一开始做仰卧起坐会感觉很累。
人体上腹部的肌肉，主要有腹直肌、腹外斜肌与腹内斜肌。因此，如果仰卧起坐的动作，都是以上半身在矢状面(双肩平行的起坐动作)上的动作进行时，腹外斜肌与腹内斜肌的训练效果会受到明显的限制，只有增加身体纵轴(右肩带向左腿与左肩带向右腿)旋转的动作，才可以避免腹肌训练的不协调状态。除了上半身的动作以外，为了避免仰卧起坐过程中，下腹部屈曲髋关节肌肉的负荷过大，进行仰卧起坐时应屈曲膝关节。但是，在这种仰卧屈膝的姿势下进行仰卧起坐训练后，反而会限制到下腹部肌肉的训练效果。因此，对于以下腹赘肉为主要训练部位的中年男女而言,适当进行屈膝抬腿的动作，比较能够确实训练下腹部的肌肉，达成训练腹部(上腹部与下腹部)肌肉的目的。总之有杠杆与轴承原理！
体育运动中的力学知识？？？
．力和运动的应用
1)减小与增大摩擦。
车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。为更进一步减小摩擦，人们常在这些部位加润滑剂。
多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。如车的外胎，车把手塑料套，蹬板套、闸把套等。变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦。如在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，故车可迅速停驶。而在刹车的同时，手用力握紧车闸把，增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮滚动的目的。
(2)弹簧的减震作用。
车的座垫下安有许多根弹簧，利用它的缓冲作用以减小震动。
3．压强知识的应用
(1)自行车车胎上刻有载重量。如车载过重，则车胎受到压强太大而被压破。
(2)座垫呈马鞍型，它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强，使人骑车不易感到疲劳。
4．简单机械知识的应用
自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆，可增大对刹车皮的拉力。自行车为了省力或省距离，还使用了轮轴：脚蹬板与链轮牙盘；后轮与飞轮及龙头与转轴等。
5．功、机械能的知识运用
(1)根据功的原理：省力必定费距离。因此人们在上坡时，常骑“S形”路线就是这个道理。
(2)动能和重力势能的相互转化。
如骑车上坡前，人们往往要加紧蹬几下，就容易上去些，这里是动能转化为势能。而骑车下坡，不用蹬，车速也越来越快，此为势能转化为动能。
6．惯性定律的运用
快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮为什么会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动，但车上的人和后轮没有受到阻力，根据惯性定律，人和后轮要保持继续向前的运动状态，所以后轮会跳起来。
切记下坡或高速行驶时，不能单独用自行车的前闸刹车，否则会出现翻车事故！
(一)运动和力的应用
自行车的外胎,车把手塑料套,踏板套,闸把套等处均有凹凸不平的花纹以增大摩擦.刹车时,手用力握紧车闸把,增大刹车皮对车轮钢圈的压力,以达到制止车轮滚动的目的.刹车时,车轮不再滚动,而在地面上滑动,变滚动为滑动后,摩擦大大增加,所以车能够迅速制动.
车的前轴,中轴及后轴均采用滚动轴承以减小摩擦,在这些部件上,人们常常加润滑油进一步减小摩擦.
1.增大和减小摩擦
自行车上的力学知识
车的座垫下安有粗的螺旋状的弹簧,利用它的缓冲作用以减小震动.
2.弹簧的减震作用
自行车上的力学知识
(二)压强知识的应用
自行车的车胎上刻有载重量,明确告诉人们:不能超载,如车载过量,车胎受力面积不变,则车胎受到太大的压强将被压破.
1.自行车负重
2.车座上的物理
座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车时感到较舒适.
自行车上的力学知识
自行车上的力学知识
(五)刹车和惯性
自行车高速行驶特别是下坡时,不能单独用前闸刹车,否则会出现翻车事故,其原因是:前闸刹车,前轮被迫静止,而作为驱动轮的后轮车架和骑车人由于惯性还要保持原有的高速运动的趋势,这时就会以前轮与地面接触处为支点,向前翻转,造成翻车事故.
是乒乓球运动中的上旋球。同理，只要在拍击球瞬间向不同方向拉动球拍，就会使球产生不同方向且与球相切的摩擦力。实际上在乒乓球运动中的：切、削、搓、拉、带、提等技术动作都是指拍与球接触瞬间使拍