投掷类项目运动原理

1、投掷类项目运动原理影响投掷类项目成绩的因素 1.出手速度 （Vo） 2.出手角度（Bo） 3.冲击角 （初始攻角） 4.出手高度 1.1出手速度：标枪出手瞬间其质心的速度 是最重要的因素，是创造优异成绩的必要条件。 男枪在初速度为2932m/s，初速度每增加lm/s，飞行远度约增加5m左右。质心 质量中心简称质心，指物质系统上被 认为质量集中于此的一个假想点。与重心不同的是，质心不一定要在有重力场的系统中。值得注意的是，除非重力场是均匀的，否则同一物质系统的质心与重心不通常在同一假想点上。 1.2影响出手速度的主要因素 1.2.1.1.2.1.助跑助跑 直线助跑时，人体和器械的运动方向与投掷方

2、向一致，由此获得水平直线速度，助跑时器械的水平速度方向与器械出手时的水平速度方向越接近，助跑速度的利用率越高。 由于助跑区受到竞赛规则的限制，所以采用的助跑方式不同，助跑获得的速度也不同。投掷助跑的速度一般应控制在个人最高速度的7080。助跑过快可能造成人体“失控”，破坏最后用力动作；过慢会降低助跑的效果。 1.2.21.2.2最后用力最后用力 器械在最后用力阶段获得的最后速度与助跑阶段获得的速度相比，最后用力阶段器械增长的速度为：推铅球提高约为5-7倍，掷铁饼提高约为2倍，掷标枪提高约为4-5倍、掷链球则提高较少，大约为15倍。可见，最后用力是投掷技术的关键部分。 最后用力动作是在助跑结束后

3、，人体进人双支撑前开始的，双支撑阶段是最后用力的最有效阶段。合理的最后用力应考虑以下几个主要因素： 1.2.2.11.2.2.1肌肉收缩前预先拉长的速度和长度肌肉收缩前预先拉长的速度和长度 肌肉收缩前的初长度是影响肌肉力量的因素之一。增加肌肉初长度依靠预先拉长；肌肉在被拉长过程中储备了大量弹性势能，在肌肉收缩时释放出来，从而提高收缩的力量。在定生理范围内，肌肉预先拉长的速度和收缩的速度成正比，肌肉预先拉长的速度越快，肌肉产生的张力越大，引起反射性收缩速度越快：在某种意上，肌肉拉长的速度比拉长的长度更重要。因此，在投掷的最后用力过程中，应尽可能使参与收缩用力的肌肉预先充分拉长并加快引起这些肌肉拉

4、长的环节动作速度，以便提高肌肉预先被拉长的速度。 1.2.2.2 1.2.2.2 力量递增梯度力量递增梯度 力量梯度是作用于器械的力和作用时间的比值。一般认为，力量递增梯度可作为衡量爆发人的水平，投掷项目要求在最后用力阶段以尽可能短的时间发挥出最大的力。作用于器械的力反应为最后用力阶段身体各环节肌肉收缩力的总合，这些力最大值的峰值出现在不同时相，但是器械总受力的变化趋势是呈不断递增而达到峰值的。力量递增梯度越大，器械产生的加速度越大，因此，最后用力动作要求肌肉快速收缩，尽快达到最大力值。 1.2.2.3 1.2.2.3 器械受力作用距离器械受力作用距离 从力学角度去考虑器械出手速度与其他因素之

5、间的关系，此关系式为： 器械出手速度V与f和受力作用距离L成正比，与受力作用时间t成反比。如果把f和t的比值看做力量梯度的变化，那么，力的作用距离就成为影响器械出手速度的另一主要因素；提高力的作用距离是合理技术的重要组成部分，主要通过提高“超越器械”程度和加大用力幅度来实现；合理处理好器械受力作用的力量、距离和时间三者之间的关系，是最后用力的关键。 1.2.2.4 支撑 最后用力时人体各环节肌肉有效用力 都是在有支撑情况下进行的。投掷用力需要肌肉在远端固定（支撑）条件下进行。首先是下肢支撑为髋和躯干用力提供有力的点，同样，稳固的髋和躯干支撑点，增加了上肢肌肉用力效果。以下肢稳固支撑为基础是投掷

6、最后用力动作的重要特征。支撑制动动作也是动量传递的基本保证。 1.2.2.5 最后用力前的准备 最后用力前的准备将助跑和最后用力紧密连结起来，对最后用力效果起着至关重要的作用。最后用力前准备的明显特征是，当最后用力开始前，加快下肢运动，造成髋部横轴运动速度超越肩部横轴运动速度，使身体处于扭紧状态，即所渭“超越器械”动作。身体保持适当后倾，持器械臂充分伸展。这些动作为拉长肌肉和增加最后用力距离创造了条件。 最后用力开始由下肢首先发力。助跑过渡到最后用力是连续的动作过程，最后用力和助跑的末段交织在一起。左侧支撑腿(右手投掷者)积极主动快落，以保证助跑获得的动量的有效传递，且能尽快形成双支撑用力。2

7、.1 出手角度（出手角度（BoBo）：）：初速度方向与水平面之间的夹角 标枪的最佳出手角度是指标枪在初速标枪的最佳出手角度是指标枪在初速度和其他初始条件不变的情况下，能够取度和其他初始条件不变的情况下，能够取得最大远度的出手角度。通过计算机模拟得最大远度的出手角度。通过计算机模拟计算和标枪发射实验证明，男子标枪的最计算和标枪发射实验证明，男子标枪的最佳出手角度约为佳出手角度约为4242，女子标枪的最佳出手，女子标枪的最佳出手角度约为角度约为3838。 标枪的最佳出手角度是以初速度不标枪的最佳出手角度是以初速度不变为前提的，而运动员实际投掷时，在变为前提的，而运动员实际投掷时，在不同的出手角度下

8、出手速度也不同，因不同的出手角度下出手速度也不同，因此，应首先考虑采用多大的出手角度能此，应首先考虑采用多大的出手角度能发挥最大的发挥最大的出手速度出手速度，然后再考虑出手，然后再考虑出手角度对远度的影响作用，对于这两者应角度对远度的影响作用，对于这两者应该综合考虑。该综合考虑。 运动员的最佳出手角度与标枪的最佳出手角度有较大差异，两者并不相同。男子运动员的实际最佳出手角度约为34，女子运动员(60m水平)的最佳出手角度约为32。 2.2 影响器械飞行的流体力学因素 凡是没有固定形状且易于流动的物体称为流体。 图20表示器械沿飞行力向飞行时，作用于压力中心的力F可分解为升力L和阻力R。阻力R对

9、器械飞行起阻碍作用，会减少飞行远度；升力L对抗器械重力，可延长器械飞行时间，增加飞行远度。 在有一定逆风的情况下，空气的总作用力比无风时增大，其升力也随之加大，有利于增加升力，提高飞行的远度(冲击角15-25时升阻比达到最大).而在一定顺风条件下，虽可增加器械一定的飞行速度，但对升力损失也较大，会降低器械飞行的远度。据研究分析，当风速为5米秒时，在逆风中掷铁饼可提高成绩10，而在顺风中成绩会下降25。3.1 冲击角（初始攻角）：器械的初速度与纵轴之间的夹角 器械在空中飞行的冲击角为正值时，来自迎面的阻力会使器械上端风压加大，使器械倾角增大，飞行阻力相应增大。随之增大的冲击角达到35。时会出现失速，即升力急剧下降，阻力猛增，大大缩短了器械的飞行距离。 冲击角为一定负角时，器械倾角在飞行的上升阶段逐渐与重心抛物线轨迹的切线方向接近。在飞行后半阶段，器械下降时，倾角逐渐减小，使其下