实验报告范本系别班级姓名南京体育学院2007—2008学年度第2学期实验一览表实验一摄影坐标测定实验二重心坐标测定实验三坐标、重心测定应用实验四测力台外力测定实验五外力测定应用实验六肌肉被动力—长度性质验证实验七肌肉主动力—长度性质验证八模拟小论文撰写实验一摄影坐标测定实验目的1.了解运动技术解析摄影方法。
2.掌握坐标解析测定的基本原理,掌握坐标解析的逻辑过程和中间数据的意义。
3.影片解析实际操作。
实验原理1.比例尺法K为比例放大系数,是实际长度和图像长度之间的比例,X,Y为原点坐标的平移距离2.DLT法L1—L8为坐标平移、旋转、放大的系数主要仪器和设备1.计算机2.自学・教学・科研一体的二维影片解析软件实验结果与分析⒈确定量程,观察数据,确定最大数与最小数的差值,并按一定比例将此区间分成若干分,由此确定单位长度。
(先在excel中输入数据,然后选定数据生成表格,复制在电子版中。
)⒉根据F2D.DAT所得的坐标点,分别在踏板图和离板图上描点,按数据的顺序,将相邻两点用直线连起来,得到简易人体动作形态图。
实验二重心坐标测定实验结果与分析根据数据记录:A: 左手(3,5.3)左前臂(2.38,5.7)左上臂(2.35,6.5)手(1.40,3.50)右前臂(3.33,5.7)右上臂(3.04,6.7) 左足(4.95,0.9)左小腿(4.6,3.38)左大腿(4,4.02) 右足(1.43,3.5)右小腿(2.7,3.2)右大腿(3.36,4.3) 躯干(3.07,6.56)头(2.72,8.44)由公式得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+++==+++=∑∑∑∑∑∑======)(6.5)(2.314141214111411414121411141cm y F F y F F y F F Y cm x F F x F F x F F X c i y yc i y y c i y y cc i x x c i x x c i x x cB: 左手(8.99,8.17)左前臂(8.33,7.67)左上臂(8..05,8.15)右手(6.51,6.59)右前臂(6.51,7.67)右上臂(6.75,8.5) 左足(5.48,1.6)左小腿(5.85,3.12)左大腿(6.75,5.19) 右足(10.21,3.54)右小腿(9.63,4.6)右大腿(8.44,5.87) 躯干(7.49,7.67)头(7.49,9.58)由公式得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+++==+++=∑∑∑∑∑∑======)(81.6)(53.714141214111411414121411141cm y F F y F F y F F Y cm x F F x F F x F F X c i y yc i y y c i y y c c i x x c i x x c i x x c实验三坐标、重心测定应用实验四测力台外力测定实验目的1.掌握力传感器的工作原理。
2.学会将所测分力合成并求出Fx,Fy,Fz。
3.练习使用测力台,先测简单动作—步态。
实验原理1. 传感器的工作原理,在受到外力作用时,电阻应变片中电阻丝变长,电阻变大,由于电流不变,电压变大,产生的电压变化经放大,模拟信号转化成数字型信号,通过电脑记录变化。
2.测力台受外力作用产生效应力,该力导致传感器中应变片长度△L值相应地变化,在测力台的量程范围内△L/L与力成线性关系,与几何变化相对应,△R/R与△L/L亦成线性关系,K=L/L/∆∆RR3以X轴为例,当有一外力作用在测力台上时,FX= F1X+ F2X+ F3X+ F4X=F11+X+ F43+X,同样得到FY,F Z,其合力F=222ZYXFFF++,合力与X轴的夹角为COSFFX=α,同样可得F与Y1Z轴的夹角,同样还可以算出三个轴的旋转力矩,总力矩及合力作用点的位置。
4标定方法:采用什么进行标定?主要仪器和设备力传感器模型,三潍测力台,计算机实验五外力测定应用实验六肌肉被动力—长度性质验证实验七肌肉主动力—长度性质验证八:模拟小论文撰写题目:胡锦荣与一级跳远运动员刘峰跳远起跳技术的运动学参数比较研究Comparative study on pedaling and taking off in different levels between he yanlu and professional long jumpers摘要:对胡锦荣和一级跳远运动员刘峰在跳远工程中获得的起跳技术参数,进行处理,发现胡锦荣在踏板,离板速度和腾起角上和一级跳远运动员刘峰相比有显著差距。
提出为提高跳远成绩可提高助跑速度,也可适当增加腾起角度来提高运动成绩。
关键词:胡锦荣和一级跳远运动员刘峰跳远起跳运动学技术参数研究Abstract: With image dissection photography; mathematic and literature statistics, somemain kinematics parameters of pedaling and taking off on two different levels between onenormal student he yanlu and a professional long jumpers were studied. It was clear thatmain reason of results difference were food board horizontal velocity , vertical speed and thejumping angle .The suggestions of diagnosis was put forward. It could be taken asreference as training as long jumpers.Keywords:pedaling and taking off: initial velocity; angle; comparative study1.前言普通大学生和一级跳远运动员的水平存在较大差距。
因此如何提高普通大学生的跳远水平,缩小和一级跳远运动员之间的差距成为广大体育教师和体育工作者共同关心和亟待解决的热点问题。
为此,本文试图通过对普通大学生胡锦荣和一级跳远运动员在跳远中获得的主要技术参数,经过处理,分析探讨存在差距的主要原因,为提高普通大学生跳远成绩提供可靠依据参数。
1.研究对象与方法2.1研究对象以普通大学生胡锦荣在跳远中获得的技术参数作为普通组,以一级跳远运动员刘峰在跳远中获得的技术参数作为运动员组为研究对象。
2.2研究方法采用文献资料法,影片解析法和逻辑分析法进行研究,将所有数据进行一定的处理,并进行逻辑分析。
影像分析法:比例尺法x=k(x- y=k(y-)DLT 法表1 胡锦荣与一级跳远运动员刘峰离板主要技术参数姓名 V X (s m ) V Y (s m ) V 0(s m ) O(度) S(m) 胡锦荣 6.13 2.66 6.96 18.47 5.80 刘峰 7.75 2.92 8.28 20.66 6.82 注:V X 腾起水平速度 V Y 腾起垂直速度 V 0腾起初速度 O 腾起角度 S 成绩表2 胡锦荣与一级跳远运动员刘峰离板主要技术参数 姓名 V X (s m ) V Y (s m ) V 0(s m ) O(度) 胡锦荣 6.95 0.339 6.96 2.79 刘峰 8.27 0.728 8.32 6.403.结果与分析3.1助跑速度的比较分析助跑是跳远技术的重要环节之一,对跳远成绩起着决定性的作用。
有研究发现,运动员的助跑速度与跳远成绩之间有着非常高的相关性。
而且,助跑速度对跳远成绩的贡献率达百分之七十以上。
说明助跑速度对跳远成绩的影响非常大,是决定跳远成绩的关键。
踏板的速度在一定程度上反应了助跑速度。
由表2可知,踏板是胡锦荣的速度为5.44s m ,一级跳远运动员刘峰的速度为8.32,存在着较大的差距。
这与普通大学生和运动员的绝对速度有关。
同时,助跑速度是起跳后人体腾起速度的重要组成部分,也为缩短起跳时间及增大起跳力创造条件。
助跑的作用在于起跳前,赋予人体适宜的运动速度。
这样可以缩短起跳时间,提高肌肉的势能以及增强起跳力创造条件。
起跳过程中身体运动的损失,是由于起跳力的制动分力冲量作用的结果,随着助跑速度的加大,制动冲量相应增加。
因此助跑速度增加,增大了起跳腿的肌肉载荷,引起肌肉收缩力(退让式收缩)的相应增加,这实际上增大了起跳力。
因此,提高我国大学生的绝对速度是提高成绩的首要途径。
3.2腾起初速度的比较分析腾起初速度是影响跳远成绩的主要因素之一,是决定人体重心运动轨迹距离的关键。
从运动学角度分析,腾起初速度受腾起水平速度和腾起垂直速度的制约。
目前,普通大学生胡锦荣的腾起初速度为 5.36s m,腾起水平速度为 5.16s m ,腾起垂直速度为1.43s m,一级跳远运动员刘峰腾起初速度为8.28s m ,腾起水平速度为7.75s m ,腾起垂直速度为2.92s m ,均存在非常显著的差异,而与踏板速度相比,水平速度差异并不明显,而垂直速度存在明显差异。
根据《运动生物力学教材》的叙述跳远起跳动作其结果是使人体的水平速度下降,垂直速度增加。
因此在起跳力的作用下身体运动状态的变化主要表现于身体在垂直方向上速度的增加,使身体运动方向发生变化。
所以起跳动作的实质是使运动员如何获得尽可能大的垂直速度(同时应使水平速度的损失保持在合理的范围内)。
由上述分析可知,在起跳是加大质心向上升的高度,或缩短起跳时间,均可增大质心向上腾起的速度。
垂直速度存在差异的原因主要是胡锦荣的腾起角小于刘峰,同时对水平速度也有一定的影响。
水平速度也受到踏板速度的影响。
因此,必须努力提高水平速度和垂直速度。
3.3腾起角度的比较分析跳远成绩除了取决于腾起初速度外,还受腾起角度的制约。
《中国大百科全书-体育》中指出:优秀运动员的腾起角度大多在18-24度。
刘峰跳远的腾起角度为20.66度,胡锦荣的腾起角度为15.47度,说明适当增加腾起角度有助于提高运动成绩,但腾起角度也不是越大越好,增大腾起角,必须增大腾起垂直速度,而腾起垂直速度的增加必将减少水平速度,并降低腾起初速度。
这是一对相互联系的矛盾。
如果能尽量减少水平速度的损伤,在保证腾起初速度的情况下适当增加腾起角度,则运动成绩才有可能提高。
因此,我们认为,适当增加腾起角度将有利于运动成绩的提高。
2.结论与建议普通大学生在助跑速度方面与一级跳远运动员相比,存在较大差距。
原因主要是普通大学生的绝对速度能力弱。