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绪论1

第一章　人体运动器官的生物力学特征7

第一节 骨的力学性质和功能的适应性7

一、骨的材料力学特性8

二、骨的功能适应性理论13

三、软骨的力学特性14

第二节 关节力学17

一、关节的结构和力学特性17

二、关节运动的自由度和运动幅度19

第三节　肌肉力学22

一、肌肉结构力学23

二、肌肉收缩力量、速度及功率间的关系26

三、肌肉功率在性别、项目上的差异29

第二章　人体运动的静力学34

第一节 人体平衡的力学条件34

一、肌力在完成人体平衡动作中的作用34

二、作用于人体平衡动作的外力36

三、人体平衡的力学条件37

第二节 人体静力学的力学基础38

一、几个有关的概念38

二、静力学公理和推论38

三、力矩和力矩定理44

四、力偶和力的平移定理45

五、应用49

第三节　人体平衡的分类及特点52

一、根据重心和支点的位置关系分类52

二、根据人体受一破坏平衡力作用后，能否恢复平衡状态来区分53

三、下支撑有限稳定平衡的稳度54

四、人体平衡的特点59

第四节 人体的重心61

一、重心的概念61

二、人体重心变化的特点63

三、测定人体重心的方法64

第三章　人体运动的运动学74

第一节 有关运动的基本知识74

一、参照物和坐标系74

二、质点和人体的运动76

三、描述人或器械质点运动的几个基本物理量78

第二节 直线运动83

一、匀速直线运动83

二、匀变速直线运动83

三、匀变速直线运动的特例85

第三节　运动的合成与分解87

一、运动独立性原理88

二、运动的合成88

三、运动的分解90

第四节 抛体运动91

一、运动规律91

二、对影响抛体远度因素的讨论93

三、出手点高于落地点的抛体运动94

四、出手点低于着落点的抛体运动97

五、例题102

第五节 人体运动的分析和运动学量的特征104

一、对人或器械运动的分析104

二、运动学量的特征104

第四章　人体运动的动力学109

第一节 人体运动中的力109

一、动力和阻力110

二、外力和内力110

第二节 牛顿三定律及其在体育运动中的应用113

一、牛顿第一定律及其应用113

二、牛顿第二定律及其应用117

三、牛顿第三定律及其应用121

第三节 动量定理、动量守恒定律及其应用123

一、动量和冲量123

二、动量定理125

三、动量定理在体育运动中的应用127

四、动量守恒定律129

五、动量守恒定律的应用132

第四节 功能定理及其应用134

一、功和功率134

二、机械能136

三、动能定理138

四、功能定理139

五、机械能转换与守恒定律140

六、人体运动中的功能转换与计算141

第五章　人体运动的转动力学150

第一节 人体运动中转动动作150

一、体育运动中人体转动动作的类型150

二、形成人体转动的力学条件154

第二节 转动力学基本物理量156

一、转动运动学基本物理量156

二、转动动力学基本物理量158

第三节 有支撑状态时人体的转动动作164

一、有支撑状态时人体转动的力学依据164

二、有支撑状态时加大人体转动效果的方法165

第四节 人体在腾空状态下的转动动作169

一、腾空状态时人体转动动作的基本力学原理——动量矩守恒定律170

二、动量矩守恒定律在体育中的应用170

第六章　体育运动中的流体力学178

第一节 流体静力学178

一、流体中的压强178

二、流体的浮力178

第二节 流体动力学180

一、流体的连续原理180

二、伯努利定律181

第三节 流体阻力与升力183

一、表面阻力184

二、形状阻力185

三、波浪阻力189

四、升力190

五、总阻力的讨论与计算191

第四节 流体定律在体育中的应用192

一、人体跑步时空气的阻力192

二、游泳时水对人体的阻力193

三、运动器械飞行的空气动力学效应195

四、球体飞行的空气动力学特征196

第七章　运动生物力学实验200

实验一、人体一维重心位置的测量200

实验二：绘制人体运动简图和人体重心运动轨迹203

实验三：测定人体运动时的平均速度和即时速度207

实验四：测定投掷铅球时的出手速度、出手角度和出手高度的方法210

实验五：人体原地纵跳支撑反作用力的动力学测试213

实验六：茹可夫转椅实验217

实验七：马格努斯效应218