拔河比赛的决胜因素

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1、摘 要：  分析了拔河比赛的力学原理，讨论了拔河比赛的决胜因素，为拔河运动员的组队和训练提供了理论依据。关键词： 拔河； 决胜因素； 拉力； 摩擦力； 力矩； 技巧1 引言   拔河比赛虽然是普及性集体性的体育运动，但是参加者往往对拔河技术却知之甚少，以至许多人错误地认为拔河比赛纯属比力气，没什么技术。这不仅反映出我国科学不够普及，科学理论与实践结合不够紧密，同时也反映出目前国内对拔河技术方面的研究较少，拔河技术基础知识远远未得到推广与普及。拔河比赛看似简单，实际上隐含着比较复杂的力学原理。有关文献虽然从不同的角度

2、做出一些分析与讨论[1]~[5]，但均未能结合比赛实际及实战要求作出综合性的比较系统的阐述。本文结合拔河比赛实际进行分析研究，给出了拔河比赛的决胜因素，希望能有助于理论联系实践，有助于拔河运动技术水平的提高。2 拔河比赛的决胜因素   从拔河胜负的结果来看，负方一般会有三种不同的情况：一是负方队员没有被拉倒，只是队员脚底打滑或者双脚被迫向前移动（或手中绳子打滑）而绳子中点被平拉过分界线；二是负方队员脚底没有滑动，而是被拉得失去平衡、向前翻倒使绳子中点越过分界线；三是负方队员被拉得既有平动又向前翻转而告负。比赛过程中

3、胜负未定之前的双方的反复拉锯式对抗都包含在这三种情况之中。我们假定双方队员的手与绳子之间都没有相对滑动，绳子不伸长且质量忽略不计，队员的拉力方向与绳子之间的夹角都达到最小，每队队员拉绳子的合力为各个队员分力的矢量和。双方各以一名队员为代表，对问题进行简化处理。这样，队员身体的运动可以简单地分为身体重心的平动、绕以队员的前脚为支点的转动和既有平动又有转动三种情况[2]。2。1拉力克服摩擦力[2] 图1为A、B两队拔河时的示意图，受力分析如图2。A队共受4个力作用：重力GA、支持力NA、摩擦力fA和B队对A队的水平拉力

4、TBA。B队受力也是4个力，即GB、NB、fB和A队对B队的水平拉力TAB[1]。         对于A方，因为NA=GA，所受的合力  FA合=TBA－fA；对B方，也有FB合=TAB－fB。所以，无论对哪一方而言，平动时战胜对方都是对对方的拉力大于对方所受到的摩擦力。例如，A方战胜B方，就是A拉B的拉力TAB战胜B所受的地面摩擦力fB，即TAB>fB，B失去平衡，绳子中点O向A方平动。   拉力T是弹力，是人体肌肉收缩产生的力，它与队员的身体综合素质有关，是拔河比赛中起主要作用的力学因素。如果双方的拉力悬殊很

5、大，则拉力大的一方必胜无疑。当双方拉力相当时，若脚下摩擦力不够，必定自身滑动、失去平衡而落败。所以，增大摩擦力使自身稳定，则能与对方的拉力抗衡而立于不败之地，也就能为本方增加获胜的机会。   根据ƒ=μN,可知增大摩擦力应从增大摩擦因素μ和增大正压力N入手，具体做法有以下四点：   1.增大摩擦因素μμ与场地地面的软硬、粗糙程度、场地地面的材料和对员的鞋底有关。地面情况对双方都一样不用考虑，主要应当考虑选择坚固结实的、摩擦因数大的有较深较密沟纹的橡胶底鞋或车胎底的鞋，以尽量增大鞋底与地面之间的摩擦。   2.增大正

6、压力N  在没有附加运动及没有竖直方向分力的外力作用时，由N=G=mg可知，体重较大的队员受的摩擦力也较大，所以应当尽可能选择体重较大的队员出场。   3.提高重心时增大正压力N  若运动员突然升高身体重心，其向上加速度为a，则N=G＋ma>G,即运动员用力向下蹬地，可增大正压力N>G。但这个升高过程的时间很短，必须把握恰当的时机才能奏效。（同理，运动员突然下蹲降低重心即重心向下加速时，N将小于G，将使摩擦力变小，这点要相当注意，要在摩擦力足够大时才可以用。）   4.采取高重心姿势增大正压力N  当对方排头队员处

7、于低重心姿势或对方拉绳位置较低时，采取高重心姿势抬高拉绳，使对方的拉力变为斜向下拉，利用对方拉力的向下分力增大正压力N=G＋TBAcosα>G。如图3。             但高重心姿势不利于平衡拉力距，应用中应当把握好有利时机。这3、4两种方法有很强的技术性，队员与指挥需要经过认真的训练才能运用自如。   由于摩擦力是阻力，它在一定的范围随对方的拉力增大而增大，只能被动地抗衡，令对方拉不动，最多不败，却不能战胜对方。要战胜对方，必须有足够的拉力使对方失衡。所以摩擦力是胜负的重要因素而非决定因素。2.2 拉力矩

8、战胜重力矩     拔河队员除平动外，还存在着以前脚为支点的转动。仍以A为例，对A起转动作用的是B方对A方的拉力TBA和自身重力GA产生的力矩，拉力矩使A向前倾倒，重力矩与拉力矩抗衡使A保持平衡，故重力矩在比赛中产生积极作用。若本方对对方的拉力矩大于对方的自身重力矩，即可拉倒对方而获胜。   重力矩的大小与队员身体的倾角有关[3]。队员为保持身体平衡，与地面