论述物理知识在体育运动中的运用
在体育训练和竞技中，运动员的奔跑、跳跃、投掷、推拉、击打、蹬踢等运动都包含着丰富而深奥的物理学知识。如果运动员懂得这些知识并加以运用，必会对自己的运动成绩和竞技水平产生事半功倍的效果。特别是作为一名体校的物理教师，在讲授课本内容的时候，不失时机地穿插讲解一些物理学知识点在体育中的运用，必会提高学生参入运动的积极性，使他们感到学有所用、学有所得，便于巩固学到的科学文化知识，最终达到完成教育教学任务的目的。下面我来论述物理知识在体育运动中的一些运用。
一、“速度”的概念在体育运动中的运用
速度表示物体在单位时间内通过的路程。单位时间内通过的路程越长，物体运动的越快，反之，越慢。比赛场上的大多数运动，几乎都与速度的快慢有关联。比如径赛和短道速滑等项目，运动员的比赛成绩都是通过用时的多少来确定。裁判员根据运动员到达终点时消耗时间的多少来决定最终的名次，用时少的速度就快些;而银幕前和比赛现场的观众
则特别关注跑或游在最前面的运动员，他们是根据在相同的时间内跑或游的路程长短来判断快慢。
体校教师经常会参与各种级别运动会的计时工作，每次赛前培训会议上，裁判长总会强调，掐表的时候一定要注意观察，看到发令枪“冒烟”迅速开始计时。物理教师当然知道
其中的奥妙，因此，在讲授速度的概念时，以此为例，告知学生，空气中声音的传播速度是340m/s，光的传播速度是30万公里/秒，然后引导学生思考，学生们运用速度的概念
经过简单的计算，马上就会明白其中的道理。
竞技体育不仅是实力的比拼，更是战术的博弈。而利用速度的变化制定实施的战术最为常见，也最为简单有效，并且被广泛运用于各类竞技项目中。
比如，篮球比赛中，球员突然启动或者停止甩开防守，行进间急停跳投，假动作快慢集合扰乱防守人的节奏，快攻中加速奔跑摆脱防守等等，都是通过速度的改变来达到目的。还有马拉松比赛，平静漫长的奔跑过程，是实力的对抗，更是智慧的较量，2004年雅典
奥运会，我国选手孙英杰虽然只获得一万米长跑的第六名，但正是在她的高质量变速领跑下，消耗了对手的体力，我国另一位运动员邢慧娜匀速跟跑，保存了体力，最终赢得一万米长跑的奥运会金牌。
二、“弹性形变”在体育运动中的运用
弹性形变是指物体受到外力作用后，形状发生改变，当外力消失后，物体逐渐恢复原有形状，这样的形变称之为弹性形变。
弹性形变在体育器材中的运用非常普遍，比如，射箭运动，运动员发力拉弓，使弓发生形变，当运动员撒手撤去拉力后，弓在恢复形变的过程中将箭弹出。再比如，田径运动中的撑竿跳高，运动员所用的撑竿由密度小、弹性好的高性能材料制作而成，运动员通过助跑，压竿，使竿子反生形变，竿子恢复原状使运动员腾空翻越横杆，完成比赛。当然，有时我们会看到特别惊险的一幕，运动员在压竿的过程中，竿子突然断裂。这是因为运动员压竿过猛，超出了撑竿的弹性限度，产生了不可逆形变，导致竿子断裂。
因此，弹性限度内的弹性形变才有恢复原状的能力。
跳水运动是大家喜闻乐见的体育项目之一，其中跳板跳水运用的就是弹性形变的原理。跳板的材料是有弹性、强度高的金属或玻璃钢，运动员在比赛过程中，首先用力踩踏跳板，使跳板变弯曲，跳板反弹后将运动员送向空中，这样，运动员就可以获得一定的高度，完成各种空翻动作。
弹性形变的例子不但在比赛中经常见到，在平常的训练中也比比皆是。在教学过程中，学生在掌握了弹性形变的基本概念后，在老师的启发下，就会跃跃欲试的讨论他们训练中遇到的弹性形变，比如，拍篮球，踢足球，打网球，蹦床等等。这个时候，教师结合理论，给学生进行系统的分析，不但能使学生更明白自己所从事的训练项目，甚至可以衍生出创新性训练。
三、无处不在的“摩擦力”
摩擦力是指，相互接触挤压的物体之间由于相对运动或者相对运动趋势，而在接触面上产生的，阻碍这种相对运动或者相对运动趋势的力，称为摩擦力。研究表明，摩擦力的大小取决于两个方面的因素，分别是正压力的大小和接触面的粗糙程度。正压力越大，接触面越粗糙，物体所受到的摩擦力就越大，反之，则越小。
对于不同类型的运动项目和运动器材，摩擦力的作用是不同的，有些需要增大摩擦，而另外一些则可能希望摩擦力越小越好，最好为零。径赛项目中，运动员所穿的跑鞋底部大多会安装有钉子，这些钉子，有的长些，有的短些，一般来说，短跑运动员的鞋钉会长一些，因为距离短，所以运动员必须在很短的时间内获得较大的加速度，鞋钉长一些，抓地更好，摩擦力更大，不容易打滑，有利于取得较好的成绩。
而长跑运动员的鞋钉相对会短一些，长跑过程中，运动员的耐力比爆发力更重要一些，摩擦力够用就好了，因此鞋钉可以短一些，运动员跑起来感觉更为舒适，有利于长距离奔跑。另外，田赛项目中的标枪，铅球，链球等等，这些器材的构造都考虑了摩擦的因素。标枪细长笔直且表面光滑，枪头尖锐，链球的表面也很圆滑，这些构造使得它们在空中飞行与空气接触摩擦时，产生的摩擦力较小，有利于运动员取得较好的成绩。
美职篮热火队的著名球星勒布朗詹姆士，在比赛前总喜欢双手捧上一堆镁粉，抛向空中，点燃观众的热情。镁粉在体育比赛和平常训练中被广泛使用，镁粉的主要成分是碳酸镁，碳酸镁具有很好的吸水性，而且质量很轻，呈颗粒状，运动员在激烈的对抗中，身体大量出汗，湿滑的身体与运动器材接触时，一不小心就会从器械上摔下来，造成伤害。在出汗部位涂抹一些镁粉，不但可以吸掉水分，还可以增加接触面的粗糙程度，增大摩擦，有利于提高运动员的竞技水平。
四、体育运动中的“动量定理”
在经典力学里，物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化，叫做动量定理。冲量是一个过程量，等于作用在物体上的力与力的作用时间的乘积。根据动量定理的涵义，我们不难得出这样的结论:当动量的变化量为一恒量时，力的作用时间和作用力的大小成反比，即力的作用时间越短，物体所受的冲击力越大，反之，越小。
许多体育器材和护具都是运用动量定理的原理制作的。比如，一些铁制健身器材的表面都被包裹的厚实的海绵。拳击运动员上场前会被要求穿戴专用的拳击手套，头套，牙套等护具。体操运动员在做一些危险的空翻动作时，地上会有很多海绵垫子等等。这些都是通过延长力的作用时间，从而减轻运动员所以受到的冲撞，使运动员的身体受到的作用力减小到最低的程度。另外，动量定理还被广泛运用于各类比赛项目中。足球比赛中，我们经常可以看到，运动员在接胸部高度的平直球时，重心迅速后移，收胸、收腹挡住球。通过这一系列的动作，延长了足球与球员胸部的作用时间，缓冲了来球力量，最大限度的减轻了足球对胸部的冲撞力度，把球停在身前，稳稳接住球的同时保护了球员身体不受到损害。
体校的物理教师，在讲授动量定理的过程，不但要讲清楚具体的概念，更要因地制宜地结合体校学生每天训练的特点，教会他们如何运用动量定理去保护自己在训练中少受伤甚至不受伤。
五、“重心”的概念在体育运动中的运用
地球上的物体，由于地心引力的作用，都要受到重力的作用，如果把物体的各部分受到的重力作用集中于一点，这一点就是物体的重心。规则物体的重心，一般在它的几何中心，不规则物体的重心与物体的形状和质量分布有关。例如台球的在球心处，标枪的重心则在线把上。
人体也有重心，那么人体的重心在哪个部位呢?这个问题没有一个标准答案。这是因为，人总是“不安分”的，无时无刻不在变换着位置，即使是睡觉时也会时不时的翻身。一
般当人站立时，重心在腰部中间。但是，当你举起一只手臂时，重心就会发生变化。
优秀的运动员经过长时间的专业训练，能够很好的控制自己的重心位置。例如，跳水运动员在自由落体的过程中，仍然能自如的完成空翻旋转等高难度动作。人在高速运动过程中，要保持机体的稳定，就必然要降低重心。例如，滑雪运动员总是通过屈膝弯腰来保持平衡。女子平衡木运动员，在做完一个空翻动作后，往往将手臂伸向身体的两侧，使身体尽快恢复到平衡状态。
北京奥运会之后，我们国家由重视竞技体育，转变为竞技体育与全民健身并重，特别是把全民健身的开展作为建设体育强国的重要内容。这样的背景之下，我们从培养体育人才的角度讲，体校的责任越来越重大，位置越来越重要。因此，体校学生掌握好科学文化知识就显得更为重要，如果学生能够将掌握的物理知识运用到各类体育项目的训练与实战中，必定会快速地掌握正确的动作和要领，取得更好的运动成绩，同时也会极大地激发他们的学习兴致和运动情趣，为全民健身事业的开展培养出更多的素质全面的优秀人才。
参考文献:
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论述物理知识在体育运动中的运用 在体育训练和竞技中，运动员的奔跑、跳跃、投掷、推拉、击打、蹬踢等运动都包含着丰富而深奥的物理学知识。如果运动员懂得这些知识并加以运用，必会对自己的运动成绩和竞技水平产生事半功倍的效果。特别是作为一名体校的物理教师，在讲授课本内容的时候，不失时机地穿插讲解一些物理学知识点在体育中的运用，必会提高学生参入运动的积极性，使他们感到学有所用、学有所得，便于巩固学到的科学文化知识，最终达到完成教育教学任务的目的。下面我来论述物理知识在体育运动中的一些运用。 一、“速度”的概念在体育运动中的运用 速度表示物体在单位时间内通过的路程。单位时间内通过的路程越长，物体运动的越快，反之，越慢。比赛场上的大多数运动，几乎都与速度的快慢有关联。比如径赛和短道速滑等项目，运动员的比赛成绩都是通过用时的多少来确定。裁判员根据运动员到达终点时消耗时间的多少来决定最终的名次，用时少的速度就快些;而银幕前和比赛现场的观众 则特别关注跑或游在最前面的运动员，他们是根据在相同的时间内跑或游的路程长短来判断快慢。 体校教师经常会参与各种级别运动会的计时工作，每次赛前培训会议上，裁判长总会强调，掐表的时候一定要注意观察，看到发令枪“冒烟”迅速开始计时。物理教师当然知道 其中的奥妙，因此，在讲授速度的概念时，以此为例，告知学生，空气中声音的传播速度是340m/s，光的传播速度是30万公里/秒，然后引导学生思考，学生们运用速度的概念 经过简单的计算，马上就会明白其中的道理。 竞技体育不仅是实力的比拼，更是战术的博弈。而利用速度的变化制定实施的战术最为常见，也最为简单有效，并且被广泛运用于各类竞技项目中。 比如，篮球比赛中，球员突然启动或者停止甩开防守，行进间急停跳投，假动作快慢集合扰乱防守人的节奏，快攻中加速奔跑摆脱防守等等，都是通过速度的改变来达到目的。还有马拉松比赛，平静漫长的奔跑过程，是实力的对抗，更是智慧的较量，2004年雅典 奥运会，我国选手孙英杰虽然只获得一万米长跑的第六名，但正是在她的高质量变速领跑下，消耗了对手的体力，我国另一位运动员邢慧娜匀速跟跑，保存了体力，最终赢得一万米长跑的奥运会金牌。 二、“弹性形变”在体育运动中的运用 弹性形变是指物体受到外力作用后，形状发生改变，当外力消失后，物体逐渐恢复原有形状，这样的形变称之为弹性形变。
科幻电影中的物理现象[技巧] 论述科幻电影中的物理现象 学院:文学院 专业:汉语言文学四班 姓名:杨九丽 学号:110101119 论述科幻电影中的物理现象科幻电影中的“可能”与“不可能” 如果用科学去解读电影，会发现很多电影中有很多的“可能”和“不可能”。《超时空接触》，也谈到了超时空转移，可见人们对这种技术的兴趣历久不衰，皆因在爱因斯坦的相对论中，没有任何东西可快过光速，所以，关于人类要实现星际飞行的梦想，必须要依靠时空的瞬间转移了。 所谓“瞬间转移”技术，就是将人、物体、信息或者数据瞬间从一个地方消失。再在另一个地方将之重新现形。瞬间的概念是指这个旅行过程中的时间和空间将会消失，我们可以从一个地点瞬间到达另一地点，不需要走一段物理路线，或者说在一个地方消失，同时在另一个地方重现。其实这曾经是科学大师爱因斯坦提出的理论，也就是把物体化解为能量，传送到遥远的地方，然后再把能量还原为物体。10年前，科学界认为这是不可能的事。但是或许爱因斯坦的这个理论真的不可能，但是目前的研究表明从另一个角度理解却也是可能的。1993年3月，瞬间转移终于走出科幻小说，变成了理论上的可能。当时，美国物理学家查尔斯?贝尼特和 I BM的一个研究小组证实，瞬间转移是可行的。自那以后，科学家利用光子作了大量试验，证明瞬 间转移事实上是可行的。1997年，美国的泽林格尔教授证明，光粒子可以同时瞬间转移很长的距离。1998年，加州技术研究所的物理学家和欧洲的两个研究小
组把瞬间转移的设想变成了现实，他们把一个光子在同轴光缆上成功地瞬间转移了一米。正如预测的那样，当光子被成功复制后，原始光子就不存在了。 然而，用远程瞬间传物模式进行人类和其他物体试验目前似乎还遥遥无期。出生于马来西亚的林平奎教授称，要将生物进行瞬间转移传输，仍是遥不可及的事情。林博士承认:“我们的实验与科幻片仍有些区别。我们暂时只能遥距传送激光中的光子，还不能将物件瞬间转移。”林博士发表了许多有价值的论文，他表示，他研究的目标是证明瞬间转移是可以做到的，这对未来技术的发展是有用的。他介绍说，普通人在预测一个足球的运行路线或者飞机在哪里着陆，靠的都是牛顿物理学理论，但在量子世界，一个比原子世界还要小的世界，物理学的一般经验就站不住脚了，你会发现很多奇妙的事情发生，粒子好像可以同时出现在不同的地方。物理学家们把量子的状态称作“超自然的”。科学家们下一步研究的重点是，把体积比光子大的实质物体，瞬间传送到远地。林博士说:“原则上我认为可行，但可能是一千年后的事。打个比喻，我们现在发明的，只能算是算盘(量子瞬间转移)，要制造超级电脑(生物体瞬间转移)，这条路仍很漫长。” 所以，目前为止，瞬间转移对于具体的人、物体、信息仍是“不可能”的。 当然，除了《超时空接触》中的瞬间转移外，许多科幻电影中大都具有“物理因素”，自然，其中的“可能”“不可能”因素也更多。 仔细研究《功夫足球》，会发现，虽然电影让人看得过瘾，但是如果足球踢到这个份上，球要不就飞上了外太空，脱离地球引力再也回不来了，要不就是还没来得及飞出去，就被一脚踢爆了。因为按照球飞出去的抛物线和功夫足球中球从飞出到落地的时间推算，球最高点达到了1万5千800多公里，早就脱离了大气散逸层，脱离了地心引力，永远地飞入了外太空，不可能再回到地面了。 哈利?波特的隐身斗篷是一个现实光学问题，我们都注意到了日常生活中常见的光学现象，光线运动方向会发生改变。完美隐身就是通过改变光线的路径，使光
体育中的物理知识 情景扫描（人物事件的描述） 机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。各种各样的机械运动随处可见；在我们从事体育活动时，我们不仅让体育器材做着各种运动，我们自己也在不停地进行着机械运动。我们运用运动学知识不仅可以来解释很多的运动现象，还可以指导我们从事各种运动，以达到更好的运动效果： 在游泳池里我们如何获得前进的动力？短跑为什么要采用蹲踞的姿势？在运动场上和实力相当的对手进行拔河比赛时，如何才能做到稳操胜券？在推铅球时如何才能推得更远？等等。 动感地带（设计的问题） 一年一度的全校运动会就要开始了，传统的拔河比赛将率先举行，从同学的身高体重来看，各个班都差不多，力气也应大小相当，如何才能在势均力敌中胜出？这是我们在准备比赛的过程中首先应搞清楚的。 问题1：拔河比赛比什么？是哪边拉力大哪边赢吗？ 问题2：我们在拔河时，我们向前运动还是向后运动由什么因素决定？ 问题3：比赛中，我们所受的摩擦力大小与哪些因素有关？如何增大摩擦力？ 十几位同学如何用力合力才最大？ 实践活动（安排活动） 问题1： 理论分析：很多人会说：当然是比哪一队的力气大喽！实际上，这个问题并不那么简单。根据牛顿第三定律（即当物体甲给物体乙一个作用力时，物体乙必然同时给物体甲一个反作用力，作用力与反作用力大小相等，方向相反，且在同一直线上），对于拔河的两个队，甲对乙施加了多大拉力，乙对甲也同时产生一样大小的拉力。可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。 问题2： 理论分析：把一队拔河的同学视为整体，分析他们的受力情况：竖直向下有重力，竖直向上是地面的支持力。水平方向上有绳子拉力和地面的摩擦力。队伍向前运动还是向后运动取决于绳子拉力和地面的摩擦力哪个大。当拉力大于摩擦力，人就向前运动；当摩擦力等于拉力人保持静止。摩擦力不可能大于拉力，那如何实现向后倒，把对方拉过来呢？ 模拟拔河：找两位同学代替两队进行比赛，从旁边进行观察和分析。 当两位同学力气悬殊时，力气大的同学很轻松就可以把力气小的同学拉过来：他可能是直接收绳子，也可能是边拉边移动脚步。但当两位同学力气相当时，问题就不是这样简单：当摩擦力等于拉力人保持静止，这时获胜者的脚在原地不动，他是利用腰腹力量身体向后倒，把对方拉过来，在对方身体前倾不方便发力时，再向移动脚步使自己的身体变为好发力原姿势，重复前面的过程，逐渐将对方拉过来而获胜。 问题3：
最全的体育运动小常识 张斌 剧烈运动时和运动后不可大量饮水 剧烈运动时，体内盐分随大量的汗液排出体外，饮水过多会使血液的渗透压降低，破坏体内水盐代谢平衡，影响人体正常生理功能，甚至还会发生肌肉痉挛现象。由于运动时，需要增加心跳、呼吸的频率来增加血液和氧气，以满足运动需要。而大量饮水会使胃部膨胀充盈，妨碍膈肌活动，影响呼吸;血液的循环流量增加，加重了心脏负担，不仅不利于运动，还会伤害心脏。 此外，大量饮水会使胃酸浓度降低，影响食物消化。长期大运动后饮水容易得胃病。 以下是几个不宜运动的时间： 进餐后进餐后需要较多的血液流到胃肠道，帮助食物消化与养分吸收，如果这时参加运动就会造成血液流向四肢，妨碍胃肠的消化，时间一长就会导致疾病。体弱者进餐后血压还会降低，称为餐后低血压，外出活动容易跌倒。长期餐后运动容易得盲肠炎。 择地：在不适当的地点运动会带来伤害 由于运动的基本功能是通过呼吸从外界摄入大量新鲜氧气，以满足健康的需求，故运动前一定要选择好地点，以平坦开阔，空气新鲜的公园、河滩、体育场等处最佳。 不要在情绪不好的时候运动 运动不仅是身体的锻炼，也是心理的锻炼。当你生气、悲伤时，不要到运动场上去发泄。运动医学专家的解释是：人的情绪直接影响着身体的生理机能，而情绪的变化又产生于大脑深部，并扩散到全身，在心脏及其他器官上留下痕迹，这种痕迹将影响人体机能的健康。 选择最佳运动量 选择最佳运动量的方法很多：例如指数评定法、心率评定法、库珀评定法、菲克斯评定法、疲劳评定法、简便评定法、阶段评定法等等。由于每一个人的实际情况千差万别，安静心率相差15—30%，甚至更多，所以选择最佳运动量应根据自己的年龄、性别、职业特点、体力状况、健康水平、体育基础、生活环境、目的任务等不同情况来决定。为了使大家学会选择最佳运动量的方法，现将世界一些具有典型代表性的方法(计算公式)简介于后：通常我们选择最简单的心率测定法(靶心率测定)靶心率=(220—年龄)×(70%—85%)。如20岁的靶心率是140—170(次/min)。来参考运动量的大
科幻电影中的物理知识 科幻电影是好莱坞类型电影里的一个分支。它的情节往往包含了各种各样的科学奇想，有依附于现有已知科学定理的，也有关于未来图景的超前假想。和其它类型电影一样，科幻电影是电影工业化的产物，其人物、叙事和主题都有一定的模式，就像批量生产的圣诞节商品，主要目的是满足人的娱乐需求。作为类型电影的缺陷也很明显，大部分科幻电影往往注重视觉奇观而缺少深刻的内涵。当然，其中也不乏一些在美学、思想和历史上有价值的经典作品。 以下，我将例举最近看了一些科幻电影其中有一些新颖的现象，最为科幻影视作品所钟情的物理元素，从中探寻科幻电影和科学尤其是物理学之间的联系。可以用物理学知识在这里分析一下。 科幻影片《橡胶飞车》中，化学家罗宾·威廉姆斯是一位连自己的结婚日都忘了，一味埋头于自己研究的天才科学家。世上自然没有这样的科学家，但是他发明的橡胶球也许是现实中不可能存在的物质。他发明的橡胶弹性非常好，能自己产生能量自动来回弹跳。所以取了个意为"飞来飞去的橡胶"的名字"飞行橡胶(Flying Rubber)" 。科学家们的研究内容常常被用做科幻电影的主要素材。 但是飞行橡胶违反了组成宇宙的最基本的法则"能量守恒定律"。所谓能量守恒定律是指不管什么物质都不能自己生成能量或消灭能量。而是只是转变成了另一种形态。所以拿着橡胶球轻轻地抛出时我们最期望看到的就是橡胶球重新回到原位。这种情况称为"完全弹性冲突"，不转化和摩擦能一样不能重新恢复的能量，下落时从势能转化成动能，上升时再转化成势能。如果橡胶球的势能在空气或地面转化成摩擦能或热能，橡胶球就很难再回到原位。即只能回到比原来较低的高度。所以橡胶球上升到比下落高度更高的地方或随意运动的情况是不可能出现的。实际上如果物质具有这种性质的话就不用担心能量的枯竭了，遗憾的是这种事是绝对不存在的。 然而和影片《橡胶飞车》不同，类似的科学理论或科学技术有时也出现在电影中。基努·李维斯主演的影片《连锁反应(Chain Reaction)》就是如此。这部电影虽然没有引起人们的关注但是对主攻物理学的人提供了相当有意思的看点。 如影片所述，现实中存在释放声波后发光的现象。这种把声波能转化成光能的现象叫做"声致发光(Sonoluminescence)"。翻译成我们的话就是"声音发光"。气缸型液体管内发出声音的话，声波能将会形成出非常小的气团。声波使小气团剧烈地震动，气团就会反复忽小忽大，约有50微米大小。这时液体内几乎没有空气分子，所以气团几乎处于真空状态。相反，液体相对就像具有了很高的压力。这样的压力不均衡再次把气团粉碎成1微米大小的气珠。在粉碎的瞬间气团中瞬间就发出光来。 影片中出现了主人公艾迪做着摩托车挡住冲击波的场面。依靠如此弱的反应就能获得影片中所描述得那么强的能量是不可能的。如果利用氢的同位素重氢也许可能，但结果仍是个未知数。 十分科学式的这部电影中也隐藏着科学上的错误。研究生艾迪结束研究后休息时，敲打电子键盘偶然发现了声波发光现象。通入特定频率时突然发生了声波发光的连锁反应。但是实际上即使电子键盘发出声波也看不到声波发光现象。为了产生声波发光现象必须准确地向液体管内的气团发送声波。所以不可能通过电子键盘从最底部发送声波。更有意思的是诱发声波发光的声波在我们人耳听不到的频率范围内。所以利用电子键盘发送声波的影片设定虽然很浪漫，但是不符
体育运动中的物理问 题集锦
体育运动中的物理问题集锦 丰富多彩的体育运动与物理知识有着密切的联系，以体育运动为背景的试题，具有浓郁的生活气息，能够让学生体会到物理知识的实用性——物理学对提高体育运动水平具有广泛指导作用。物理教学中可以有意识地设计、选用这类习题，指导学生分析解决体育运动中的实际问题，提高学生的科学文化素质，提高学生学习物理的兴趣，增强学生综合运用知识分析、解决实际问题的能力。 解答此类问题时，弄清问题情景是前提，简化物理过程（状态）是要诀，建立理想模型是关键，然后运用相关的知识进行分析，从而获得问题的解答。 本文整理了部分涉及体育运动的物理问题，权作引玉之砖。 一、原地跳起（直线运动） 例1（2005年高考理综物理试题）原地跳起时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地，从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”，离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”，现有下列数据： 人原地上跳的“加速距离”d1=O．50m，“竖直高度”；跳蚤原地上跳的“加速距离”，“竖直高度”，。假想人具有与跳蚤相等的起跳加 速度，而“加速距离”仍为0．50m。则人上跳的“竖直高度”是多少？ 解析设跳蚤起跳的加速度为口，离地时的速度为口，则对加速过程和离地后上升过程分别有 若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，在这种假想下人离地时的速度为V，与此相应的竖直高度为H，则对加速过程和离地后上升过程分别有 由以上各式可得 代入数值，得。 二、接力赛跑（直线运动、） 例2甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前S0＝13.5 m处作了标记，并以V ＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L＝20 m。 求：⑴此次练习中乙在接棒前的加速度a。 ⑵在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 解析⑴在甲发出口令后，，甲乙达到共同速度所用时间为：
体育健康小知识与体育技能 一、同学们在运动后为什么要进行整理放松活动? 整理活动使紧张的肌肉得到放松。及时使血液流回心脏,从而消除疲劳。 如果激烈运动后立即静止不动,能造成肌肉僵硬,所以,在剧烈运动后不能立即坐下休息。 二、在跑步锻炼时同学们经常问是用鼻子还是用口还是口鼻同时呼吸? 刚开始跑步时,速度较慢,用鼻子呼吸就可以。跑步距离越长,速度越快,身体对氧气的需求增加,就需要嘴与鼻子协同配合,以此来增加氧气的供应。同时在跑步过程中不要讲话打闹,因为跑步时要保持一个平稳的呼吸频率,而交谈则会打乱呼吸节奏,影响健身效果。此外,讲话、打闹还会转移注意力,造成运动伤害。 三、为什么饭后不宜做剧烈运动? 饭后半小时不宜做激烈运动,因为餐后血液流向四肢,妨碍胃肠的消化,时间一长就会导致疾病。如果长期餐后运动,容易得阑尾炎。所以养成饭后不立即做剧烈运动的习惯。 四、同学们节假日在家进行自主体育锻炼在什么时间进行锻炼较好? 根据人体生物钟规律,最佳时间是下午5点钟和接近黄昏的时间。其次,晚上锻炼只要选择合适的运动项目也会收效甚佳。如选择:慢跑、仰卧起坐、俯卧撑等。 五、什么是运动性腹痛?它是如何造成的?在锻炼中如何提前进行预防?如何进行处理? 1、什么是运动性腹痛? 运动中腹痛是指在体育运动产生的腹部疼痛。它不是疾病, 随着运动停止,症状可以逐渐缓解。 2、运动性腹痛产生的原因: (1主要是在运动前准备活动不充分 (2呼吸节奏紊乱:
a.主要是同学们没有按呼吸的要领进行,一般是两步一吸两步一呼或三步一吸三步一呼。 b同学们在跑步中讲话,因讲话打乱呼吸节奏,还容易肚子里灌风,导致岔气。 (3运动前吃的太饱、饮水过多。 3、预防运动性腹痛的措施 (1运动前要认真做准备活动,注意运动要循序渐进。 (2讲话、打闹破坏了呼吸节奏,是造成同学们在跑步中腹痛的一个重要原因。所以强调不要在运动中讲话。 (3同学们在参加体育活动前要少吃,少喝水和碳酸类饮料。 4、当出现腹疼时应如何应对 (1首先不要紧张,其次应降低运动强度,如减慢速度,加深呼吸,并用手按压疼痛的部位并弯腰跑一段距离,同时做几次深呼吸,疼痛会减轻或者消失。 (2尤其值得提醒同学们的是:对于不明原因的运动腹痛,不能自己盲目治疗,及时就医。 黄汉伟老师小知识:(如何跳绳、仰卧起坐、实心球投掷与关于体育疲劳及体育安全口诀 一、跳绳时个人可以在不摇绳的情况下跳得很快,增加摇绳动作就慢下来时为什么?产生的原因: 1、跳绳时大臂和身体夹角大,摇距远而费时,导致一摇绳就慢下来。 2、跳绳时上下肢配合不协调。 如何改进:正确的动作要领是: 1、要求跳绳者反复练习。 2、练习时多提醒以手腕为轴来摇绳。 3、跳绳时大臂和身体之间夹一张纸,跳绳时不可掉落。
体育运动中的物理问题集锦 丰富多彩的体育运动与物理知识有着密切的联系，以体育运动为背景的试题，具有浓郁的生活气息，能够让学生体会到物理知识的实用性——物理学对提高体育运动水平具有广泛指导作用。物理教学中可以有意识地设计、选用这类习题，指导学生分析解决体育运动中的实际问题，提高学生的科学文化素质，提高学生学习物理的兴趣，增强学生综合运用知识分析、解决实际问题的能力。 解答此类问题时，弄清问题情景是前提，简化物理过程（状态）是要诀，建立理想模型是关键，然后运用相关的知识进行分析，从而获得问题的解答。 本文整理了部分涉及体育运动的物理问题，权作引玉之砖。 一、原地跳起（直线运动） 例1 （2005年高考理综物理试题）原地跳起时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地，从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”，离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”，现有下列数据：人 原地上跳的“加速距离”d1=O．50m，“竖直高度”；跳蚤原地上跳的“加速距离”，“竖直高度”，。假想人具有与跳蚤相等的 起跳加速度，而“加速距离”仍为0．50m。则人上跳的“竖直高度”是多少？ 解析设跳蚤起跳的加速度为口，离地时的速度为口，则对加速过程和离地后上升过程分别有 若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，在这种假想下人离地时的速度为V，与此相应的竖直高度为H，则对加速过程和离地后上升过程分别有 由以上各式可得 代入数值，得。 二、接力赛跑（直线运动、） 例2甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前S0＝13.5 m处作了标记，并以V＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L＝20 m。 求：⑴此次练习中乙在接棒前的加速度a。 ⑵在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 解析⑴在甲发出口令后，，甲乙达到共同速度所用时间为：
体育运动中的物理问题 高中物理学科是一门自然学科，与实际联系非常紧密。近年来高考试题经常实际情景为背景，联系生产、生活、社会和科技实际，关注科学、技术、社会（STS ），将基础知识与基本技能的考查置于一定的问题情景之中，考察学生应用物理知识解答实际问题的能力。下面我以体育运动为背景，列举如何应用中学物理知识解答问题。 例1、甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s 的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S 0=13.5m 处作了标记，并以V =9m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L =20m 。 求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a ； （2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 本题以接力跑中的交接棒为试题背景来考查运动规律的应用等。 【解析】 ⑴在甲发出口令后，，甲乙达到共同速度所用时间为： V t a = 设在这段时间内甲、乙的位移分别为S 1和S 2，则： 1S V t = 2221at S = S 1＝S 2＋ S 0 联立以上四式解得： 2 2 0 3 m/s 2V a S == ⑵在这段时间内，乙在接力区的位移为：2 213.5 m 2V S a == 完成交接棒时，乙与接力区末端的距离为：L －S 2＝6.5 m
练习．如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m 接 力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑 出25 m 才能达到最大速度，这一过程可看作匀变速直线运动，现在 甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙 接棒时奔跑达到最大速度的80%，则： （1）乙在接力区须奔出多少距离？ （2）乙应在距离甲多远时起跑？ 例2.跳台跳水是我国的传统强项体育运动。我国某优秀跳水运动员在10m 跳台项目中，起跳达到最高位置时，估计她的重心离跳台台面的高度为1m ，当她下降到手触及水面时要伸直，双肩做一个翻掌压水花的动作，这时她的重心离水面大约也是1m 。若从最高点到手触及水面的过程中其重心看作是自由落体运动，那么： （1）她在空中完成一系列动作可利用的时间为多少？ （2）入水之后，她的重心能下沉到离水面约2.5m 处，试估算水对她的平均阻力约为她自身重力的几倍？ 〖解析〗将运动员视为一个质量全部集中在其重心的质点。运动员从最高点到手触及水面 的过程中所经历的时间即为她在空中完成一系列动作可利用的时间设为t ，则 s g h t 4.121== 运动员从最高点到其重心下沉到离水面约2.5m 处的过程应用动能定理可得 0)(221=-+Fh h h mg 可解得运动员受到的阻力 mg F 9.3= [点评]本题是一道与体育运动有关的理论联系实际的力学问题，重点考查动能定理。解题的关键是进行运动过程分析。 例3. 举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目.就“抓 举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲 支撑、起立、放下杠铃等六个步骤，如图所示表示了其中 的几个状态.在“发力”阶段，运动员对杠铃施加恒力作用， 使杠铃竖直向上加速运动；然后运动员停止发力，杠铃继 续向上运动，当运动员处于“下蹲支撑”处时，杠铃的速 度恰好为零.从运动员开始“发力”到“下蹲支撑”处的整 个过程历时0.8s ，杠铃升高0.6m ，该杠铃的质量为150kg . 求运动员发力时，对杠铃的作用力大小.(g 取10m ／s 2) 解:设杠铃在题述过程中的最大速度为v m ，则有t v h m 2 1=，解得v m =1.5m /s
体育运动小常识 1、剧烈运动时和运动后不可大量饮水 剧烈运动时，体内盐分随大量的汗液排出体外，饮水过多会使血液的渗透压降低，破坏体内水盐代谢平衡，影响人体正常生理功能，甚至还会发生肌肉痉挛现象。由于运动时，需要增加心跳、呼吸的频率来增加血液和氧气，以满足运动需要。而大量饮水会使胃部膨胀充盈，妨碍膈肌活动，影响呼吸;血液的循环流量增加，加重了心脏负担，不仅不利于运动，还会伤害心脏。 此外，大量饮水会使胃酸浓度降低，影响食物消化。长期大量运动后饮水容易得胃病。 2、进餐后不宜运动 进餐后需要较多的血液流到胃肠道，帮助食物消化与养分吸收，如果这时参加运动就会造成血液流向四肢，妨碍胃肠的消化，时间一长就会导致疾病。体弱者进餐后血压还会降低，称为餐后低血压，外出活动容易跌倒。长期餐后运动容易得盲肠炎。 3、在不适当的地点运动会带来伤害 由于运动的基本功能是通过呼吸从外界摄入大量新鲜氧气，以满足健康的需求，故运动前一定要选择好地点，以平坦开阔，空气新鲜的公园、河滩、体育场等处最佳。 4、不要在情绪不好的时候运动 运动不仅是身体的锻炼，也是心理的锻炼。当你生气、悲伤时，不要到运动场上去发泄。运动医学专家的解释是：人的情绪直接影响着身体的生理机能，而情绪的变化又产生于大脑深部，并扩散到全身，在心脏及其他器官上留下痕迹，这种痕迹将影响人体机能的健康。 5、选择最佳运动量 选择最佳运动量的方法很多：例如指数评定法、心率评定法、库珀评定法、菲克斯评定法、疲劳评定法、简便评定法、阶段评定法等等。由于每一个人的实际情况千差万别，安静心率相差15—30%，甚至更多，所以选择最佳运动量应根据自己的年龄、性别、职业特点、体力状况、健康水平、体育基础、生活环境、目的任务等不同情况来决定。为了使大家学会选择最佳运动量的方法，现将世界一些具有典型代表性的方法(计算公式)简介于后：通常我们选择最简单的心率测定法(靶心率测定)靶心率=(220—年龄)×(70%—85%)。如20岁的靶心率是140—170(次/min)。来参考运动量的大小。 6、整理运动的好处 整理活动，是指在体育锻炼后，所采用的一系列放松练习和运动后按摩等恢复手段，目的是消除疲劳，恢复体能，提高锻炼效果。
科幻电影中的物理意义 学院：物理与电气信息 工程学院 专业：自动化 班级： 姓名： 学号： 科幻电影中的物理知识
科学并非“在实验室里只有科学家们才听得懂的悄悄话”，科学是一门所有人都可以讨论的学问。 科学家们的研究内容常常被用做科幻电影的主要素材。可是在很多情况下，在编剧们创造性的添加了自己的幻想之后，影片本身却常常会违反最基本的物理规律。 也许你已经知道，迄今为止规模最大的粒子加速器——大型强子对撞机（LHC）将于年内运转。两位俄国数学家预言，它有可能被证明是世界上第一台时间机器。 穿越时空总是能让人产生浓厚的兴趣，也成为很多科幻电影，对于众多科幻电影，"时间旅行"即穿越时空常常成为它们的灵感源泉维护因果律的如《12只猴子》(12 Monkeys)，挑战因果律的如《终结者》(The Terminator)系列，改变汗青的如《罗拉快跑》(Run Lola)、《蝴蝶效应》(The Butterfly Effect)同物理学家们所争论的一样，这些影片无一不牵扯到时间旅行的因果律问题。 要想在过去、现在和未来间自由穿梭，只有在时间机器建成后才有希望变为现实。当LHC投入运转后，每个在其中通过的粒子会在时空中形成一种冲击波，让周围的空间和时间发生扭曲。当两个这样的引力波彼此朝对方趋近的时候，可能会造成十分壮观的结果。在某些极端场合，撞击的引力波会在时空中撕出一个“虫洞”来，即通常所说的可以穿越时空的隧道。如果LHC真的做到了这点，那么，任何研究领域所取得的进展都会黯然失色。从这个意义上说，强子对撞机可能标志着一个历史新里程，而2008年，则有望成为时空元年。
现今能够处理完成这个问题的最具使心服力确当属"平行太空"（Parallel Universes）定见该定见认为，在时空旅行中，有可能产生新的平行世界这个构想由Hugh Everett 于1957年在《现代物理评论》发表，初称之为"多重太空定见"（Many Worlds Theory）他认为，在量子力学中，每当一次测量完成，则被呈现的只是好些个可能的结果之一，其余可能的结果虽不能呈现，但它们并不是不存在，而是在另外的太空中接续存在每次回到过去所做的改变汗青的行动，均可能产生出1个新的世界。 这种高度抽象的"多世界"定见也被科幻电影引入过。例如在《回到未来》中，Dr. Brown向Marty诠释"平行世界"时，在黑板上画的概况图恰是出自霍金的《时间简史》目前，物理学家认为，回到过去的个人行为不成能改变汗青至于为什么，他们只是坚决相信"物理学定律会阻止"时空旅行者改变汗青，而未能给出完善的诠释。 数十年来，物理学家一直在努力探索时空之旅可能的真实机制。对于时空如何发生变化的最佳描述，源自于爱因斯坦的广义相对论。1905年，爱因斯坦在狭义相对论中指出：1个人如果做高速运动，时间对他来说就会变慢；如果他的运动速率趋近于光速，时间对他来说就会近乎障碍同时，狭义相对论认为，光速没有办法超越，时间不成能倒流然而广义相对论被提出后，许多科学家从中瞥见了时间旅行的可能性，包括诸如"一位航天员可以在他出发之前即回到地球"的假想。所以研究人员一直在寻找它的某些瑕疵——或者说尚未引起重视的层面，以期取得突破。通过以往这些努力源源不断地涌现出的时间
体育中的物理 第一课时 一、举重中的物理知识 在举重比赛中，运动员上场之前总要 在手上擦些“白粉”。这些“白粉”是镁粉， 擦过之后，可增大手与被握物体的摩擦， 减少运动中的失误。千万不要以为举重只 是“一举之功”的“力气活”。这个短短几 秒钟之内的“举手之劳”却包含了最丰富 生动的物理学、生物学知识。 有人把举重的要诀归纳为“近、快、低”。从提铃到举起，都要求杠铃尽量贴“近”身体纵轴，否则便会因重力和惯性产生的力矩导致身体失去平衡。让杠铃的重力作用线通过或接近两脚形成的支撑面中心，有利于发力并减少无用和有害分力，并充分发挥身体的杠杆作用。杠铃重心上升的S形曲线应尽量靠近支撑面中心垂线，弧度越小越好。 “快”的价值在于以爆发力赋予杠铃足够的加速度和上升高度。优秀运动员提铃时，杠铃垂直上升速度约为1.6米/秒，出现“超重”现象。发力峰值达到人铃重量之和的1.5倍以上。而迟缓的“生拉硬拽”必然导致事倍功半，是举重动作的大忌。 “低”的要领在于发力后体位迅速下降。由于提铃高度不可能与肩平齐，而只能拉到腰部，这时必须赶紧“放下身段”，“屈尊下就”，充分利用宝贵的零点几秒时间，抢在杠铃下落之前将胸部转入横杆之下并将它稳稳接住。人体重心下降速度之所以能够超过自由落体，是因为用力向上提肘时，反作用力能够使下蹲加快。剩下的事便是靠着强大的两腿和躯干力量站立起来了。 举重选手最动人的姿态要数高高举起杠铃的瞬间了，如果说双臂形成的V 字象征胜利，那么这种V型姿势确实和胜利大有关系。因为较宽的握距有利于减少需要举起的高度。这里服从的原则还是一个“低”字。 为什么每个运动员的挺举成绩都毫无例外的高于抓举成绩？原因在于抓举要求不能停顿，需要一气呵成，而挺举却能分成两个步骤，不仅减少了杠铃一次上升的必要高度，而且身体能得到休息和调整。 举重是靠瞬间爆发力取胜的高强度无氧运动。需要调动腿、腰、背、肩、臂
体育运动小知识 体育是人类社会发展中，根据生产和生活的需要，遵循人体身心的发展规律，以身体练习为基本手段，达到增强体质，提高运动技术水平，进行思想品德教育，丰富社会文化生活而进行的一种有目的、有意识、有组织的社会活动，是伴随人类社会的发展而逐步建立和发展起来的一个专门的科学领域。体育的概念有广义和狭义之分。 1．体育的广义概念(亦称体育运动)。是指以身体练习为基本手段，以增强人的体质，促进入的全面发展，丰富社会文化生活和促进精神文明为目的的一种有意识、有组织的社会活动。它是社会总文化的一部分，其发展受一定社会的政治和经济的制约，并为一定社会的政治和经济服务。 2．体育的狭义概念(亦称体育教育)。是一个发展身体，增强体质，传授锻炼身体的知识、技能，培养道德和意志品质的教育过程；是对人体进行培育和塑造的过程；是教育的重要组成部分；是培养全面发展的人的一个重要方面。 3．竞技运动亦称“竞技体育”。指为了战胜对手，取得优异运动成绩，最大限度地发挥和提高个人、集体在体格、体能、心理及运动能力等方面的潜力所进行的科学的、系统的训练和竞赛。含运动训练和运动竞赛两种形式。特点是： 1)充分调动和发挥运动员的体力、智力、心理等方面的潜力； 2)激烈的对抗性和竞赛性； 3)参加者有充沛的体力和高超的技艺； 4)按照统一的规则竞赛，具有国际性，成绩具有公认性； 5)娱乐性。当今世界所开展的竞技运动项目是社会历史的产物。远在公元前
700多年的古希腊时代，就出现了赛跑、投掷、角力等项目，发展至今已有数百种之多。普遍开展的项目有田径、体操、篮球、排球、足球、乒乓球、羽毛球、举重、游泳、自行车等。各国、各地区还有自己特殊的民族传统项目，如中华武术，东南亚地区的藤球、卡巴迪等。其发展与国家、地区的政治、经济、文化教育、科学技术密切相关。 4.娱乐体育是指在余暇时间或特定时间所进行的一种以娱悦身心为目的的体育活动。具有业余性、消遣性、文娱性等特点。内容一般有球类游戏、活动性游戏、旅游、棋类以及传统民族体育活动等。按活动的组织方式可分为个人的、家庭的和集体的；按活动条件可分为室内的、室外的；按竞争性可分为竞赛性的和非竞赛性的；按经营方式可分为商业性的和非商业性的；按参加活动的方式可分为观赏性活动和运动性活动。开展娱乐性体育活动，有益于身心健康，陶冶情操，培养高尚品格。 5．大众体育亦称“社会体育”、“群众体育”。是为了娱乐身心，增强体质，防治疾病和培养体育后备人才，在社会上广泛开展的体育活动的总称。包括职工体育、农民体育、社区体育、老年人体育、妇女体育、伤残人体育等。主要形式有锻炼小组、运动队、辅导站、体育之家、体育活动中心、体育俱乐部、棋社，以及个人自由体育锻炼等。开展群众体育活动应遵循因人、因地、因时制宜和业余、自愿、小型、多样、文明的原则。广泛开展群众性体育活动，是发挥体育的社会功能，提高民族素质和完成体育任务的重要途径。
利用电影中的物理现象加深学生对物理规律的理解 论文摘要：虽然现代教学有更多更好的实验器材来进行实验探索，甚至多媒体模拟实验，然而在平常的课堂教学中，老师能利用同学们喜闻乐见的影视中的物理现象来加以说明，能起到事半功倍的作用。 关键词：利用电影物理现象加深物理规律理解 现在的学生虽然有了更好的条件来学习，有了更新的实验器材进行实验探索和多媒体来进行模拟实验，然而在平常的课堂教学中，老师能够有选择性的利用学生们喜闻乐见的电影中的物理现象来加以说明，则更能起到事半功倍的效果，加深学生对相应物理规律的理解。现例举几个实例来加以说明： 动量守恒定律是物理学中的一条重要的定律，它的基本内容是：一个系统如果不受外力，或者所受到的合外力为零，则系统的总动量保持恒定。用公式可以表示为M1V1+M2V2= M1V10+M2V20 ，其中，M1、M2为两个物体的质量，V1、V2为两物体末状态的速度，V10、V20为为两物体初状态的速度。公式的意思即两个物体所组成的系统的末状态的动量之和等于两物体初状态的动量之和。说起来简单，但要从没有接触过动量守恒定律的学生一下子就能形象的理解它，还是有一定难度，这时，我想到了同学们爱看的一部电影《机器人总动员》，当电影中的机器人瓦力不小心漂浮进了太空后，它不论怎么动，怎么努力都不能飘回到飞船，因为在太空中没有其他的物体甚至空气来使机器人瓦力受到向前的力量。如果要使自己得到一个向前的动量，必须对其他物体施加力使得其它的物体得到一个大小相等但方向相反的动量。这样，设定向前的动量为正，向后的动量为负，总和仍然与之前一样为零。幸亏机器人瓦力身边带着的一个灭火器瓶，他向后放出灭火用的泡沫，使自己受到反冲力，得到向前的动量，当然，设机器人瓦力向正方向运动，泡沫向负方向运动，机器人瓦力的动量为正，泡沫的动量为负，所以这时系统的总动量仍然守恒。这样，用电影中的实例就能容易的让同学们理解这个定律了。 航天员费俊龙、与聂海胜乘坐神舟六号遨游太空时进行了出仓活动，但是大家注意到没有，出仓的航天员用一根绳子绑在了自己和飞船之间，就是防止自己
２０１１年６月刊 改革与开放 物理学知识在体育运动中的应用及解读 吕中战（廊坊广播电视大学，河北廊坊０６５０００） 摘要：各种体育运动中都蕴涵着物理学知识，同时为了提高竞技体育运动的成绩，专业人员从物理学中总结了许多规律，用于改进体育训练的效果，达到多、快、好省的目的。下面分别从几个常见的体育活动动来谈一谈物理学知识的应用。 Ａｂｓｔｒａｃｔ：In each kind of sports is containing the physics knowledge,simultaneously to improve athletics sports'result,the specialists summarized many rules from the physics,uses in improving the athletic training the effect,serves many,quick,the good province purpose.Below moves separately from several common sports discussed that physics knowledge application. 关键词：香蕉球流体力学初速度跳高滑冰动能铅球作用力拔河牛顿第三定律伯努 ｋｅｙｗｏｒｄ：Banana ball hydromechanics initial velocity high jump ice-skating kinetic energy shot action tug-of-war Newton third law uncle vertical stroke 【中图分类号】Ｇ８０【文献识别码】Ａ【文章编号】１００４－７０６９（２０１１）－０６－０１４６－０１ 在平时生活中观看体育比赛已经成为我们生活的一项需求。事实上,许多运动项目中蕴涵着物理原理。下面从举几个常见的体育运动用物理学知识来解读一下。 一、在足球比赛中“香蕉球””或“落叶球”的原理 我们在足球比寒中经常见到罚角球或者任意球直接进门的精彩镜头。一般是几名防守队员在罚球点儿和球门前组合成“人墙”，用以阻断球的前进线路。而罚球队员，挥脚一记大力攻门，足球绕过“人墙”，向球门方向飞行，临到门前却又沿弧线拐过弯进入球门死角，让守门员猝不及防。这就是让人叹为观止的“香蕉球”或“落叶球”。那么足球在空中飞行时为何不是直线前进而是有一定孤度呢？原来，在罚球的时候，队员并非用脚直接踢足球的重心，而是发力点在重心稍偏处，并在击球时用足背给球一定的磨擦力，让球在飞行的同时保持高速旋转。这时，足球在向前飞行的同时与其周围的空气之间摩擦，球周围的空气又会被带着共同旋转。于是，足球两侧空气的流动速度一快一慢。物理知识告诉我们：气体的流速越大，压强越小。因为球两侧空气的流速不同，它们对球所产生的压力也不相同，所以，在空气压力的作用下，足球向空气流速大的一侧偏转，最后运行轨迹就成为了孤线。 二、投铅球为什么要提前进行滑步 在田径项目的比赛上，标枪运动员都采用助跑的方法，在快速奔跑中把标枪投掷出去。这是为了使标枪在出手以前就有较高的速度，再加上运动员有力的投掷动作，标枪就能飞得更远。铅球运动员在参加比赛时，是要在投掷圈内进行，而投掷圈的半径是固定的，不能依靠助跑来增加铅球运行的初速度。铅球运动员绝大多数都是运用背向滑步的办法。通过这一系列的连贯动作，使铅球在未出手时就已经具备了较高的初始速度。一名高水平的铅球队员来，依靠背向滑步推铅球要比原地发力投铅球大约可增加约两米甚至以上的距离。那么投铅球时的角度应该是多少？在忽略空气阻力的情况下，向斜上方抛出物体时，仰角为为45°抛出的距离最远。但是，推铅球的情况则有所不同，铅球的抛掷点不是在地面上，而是离地面具有一段高度。那么在相同的出手速率情况下，作45°及40°仰角抛掷，当落回抛掷点相同的高度时，水平距离以45°角的距离较远。然而，在出手高度再至地面过程中，水平距离应该是40°的更大一些。通过计算，我们可以知道：在铅球比赛中要得到好成绩，那么出手的仰角一定要小于45°。角度随铅球出手速度的增大而增加。对出手高度为l.8米—— —2米，而出手速度为8米／秒以上的人来说，出手仰角应为39°—— —43°左右。 三、拔河比赛只是比力气大小吗 在拔河比赛中是不是哪一队的力气就一定能胜利呢？这并不是个简单的力量相加的问题。根据作用力与反作用力原理，参加拔河的两个队伍中A对B施加了多大拉力，B对A也同样也产生一样大小的反作用力。可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。通过受力分析，当所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力就不会被拉动。所以如何增大与地面的摩擦力是胜负的关键。大家知道，静磨擦力与两个值是成正比，一是磨擦系数，二是对接触面的压力。于是要设法增大上述两项值，首先，队员的体重越重对地面的压力越大，静摩擦力也会随之增大。其次，要穿上鞋底花纹较深较大的鞋子，也可以增大摩擦系，使摩擦力增大。 四、跳高时为什么要的助跑发力 在体育比赛中，跳远的运动员选择较长的助跑距离，而跳高运动员的助跑距离则要短得多。如果选择较长的助跑距离，是否就跳不高呢？跳高运动员能纵身飞起越过横杆，靠的是助跑的惯性力和起跳蹬地的反作用力二者的合力。惯性力的方向是水平向前的，地面反作用力是竖直（或近似竖直）向上的，所以起跳后的身体重心会沿着一个类似抛物线轨迹运动。抛物线轨迹孤顶的高度(所能跳过的高度)取决于起跳一瞬间腾起的初速度与腾起角的大小，腾起初速度和腾起角是增加跳高高度的两个关键，一般来讲，要尽可能增大这两项的值。如果选择长的助跑则会造成水平速度过大而腾起角度过小。因为跳高并非单纯的垂直向上，越过横杆还必须有一个向前的力量；再则，还须充分利用水平速度来增大腾起初速度，因此腾起初速度越大则跳得越高。当腾起角固定时，腾起初速度就是起决定作用的。 参考文献： 【１】刘延柱《自由下落猫的转体运动》《物理通报》上海交通大学出版社１９８２ 【２】乔际平，刘甲岷；物理创造思维能力的培养．北京：首都师范大学出版社，１９９８ 【３】张大均；教学心理学．重庆：西南师范大学出版社，１９９７【４】杨巍《少年体育训练》２００９ 146 --