体育运动中的物理知识

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1、体育运动中的物理知识体育运动中的物理知识生活处处皆物理，体育项目更与物理有着不解之缘，在体育训练、比赛过程中，从体育成绩的测量、裁判，到技术动作的达成等各个方面，物理知识都有重要的应用.　　1测量、裁判方面　　1.1百米跑为何看烟记时　　众所周知，百米跑竞赛时，终点计时员，是看到发令枪的烟，开始记时的.这是因为光速C=3108m/s，光传播100m所用时间完全可忽略，而声速一般取340m/s，传播100m则需用一定时间.如果记时员听枪声计时，运动员成绩会差多少呢？（v声=340m/s），由v=st得t=sv，所以t=100m340m/s=0.294s

2、.竟然差0.294s之多.　　1.2击剑运动员的宝剑是电路开关　　击剑运动员的剑法快如闪电，比赛时极易发生误判.1955年开始使用电子裁判器，运动员的击剑服连一导线，与电子裁判器相连，其实质是把两运动员，连入一个并联电路，运动员的宝剑是电路开关，击中对方有效部位，等于把对方电路接通，电子仪器显示得分、剑尖发光.　　2技术动作方面　　2.1蹦床表演是能量转化实验　　运动员下落过程，重力势能转化为动能，所以当运动员下落时要迅速曲腿，使自身的重心下移；运动员与蹦床接触，动能转化为弹性势能；运动员被弹起，弹性势能转化为动能；运动员上升过程，动能转化为重力势能

3、，所以运动员上升时，要用力蹬蹦床，借助反作用力，增大身体的动能.如此反复，才能越蹦越高.　　2.2花样滑冰运动员旋转速度的控制？　　花样滑冰运动员旋转过程中，其转动惯量：I=mr2（m是质量、r是质点到转动轴的距离）.当运动员想加快旋转时，就向上举起双臂，且尽量收拢，同时双腿也尽量收拢，这样减小了R值，使得转动惯量I变小，由于角动量守恒，旋转角速度加快.反之，当运动员舒展手臂时旋转变慢.　　3提高成绩方面　　3.1伯努利帮你克敌制胜　　乒乓球比赛中，利用球拍与乒乓球的摩擦，向上用力削球：打出上旋球，从发球者右侧观察，乒乓球顺时针旋转，根据伯努利原理可

4、知：球上方空气，相对球的流速大、压强小，球下方空气，相对球的流速小、压强大.压强差产生的升力，使乒乓球运动轨迹高于正常弧线；反之打出下旋球，球的运动轨迹低于标准抛物线.从而迷惑对手，克敌取胜；同理，足球运动员，踢出的香蕉球，能画弧线破门，也是伯努利原理的巧妙应用.　　3.2拔河比赛胜在摩擦力，合力帮大忙　　拔河比赛中，甲乙两队作用在大绳上的力，大小相等、方向相反、是一对相互作用力.哪个队与地面的摩擦力大，则取得胜利.由于每个队由多人组成，同队里所有人，与地面的摩擦力方向，也不尽相同，根据合力范围公式：

5、F1-F2

6、≤F≤F1+F2可知，只

7、有当同队里每个人与地面的摩擦力方向，都尽可能相同时，合力（F）最大.所以比赛时，要尽力保持队形成一直线，不晃动.　　3.3投掷项目选择最佳投掷角度　　标枪、铁饼等投掷项目，在环境、投掷器械的速度、人身高不计等条件相同的情况下，以45°角投出者，成绩领先.设投掷速度为v，投掷角为α，则vx=vcosα、vy=vsinα在竖直方向上t=2vsinα/g，水平投掷距离=vcosαt=vcosα2vsinα/g=v22sinαcosα/g=v2

8、sin2α/g，所以当2α=90°时，即α=45°时，sin2α有最大值，所以α=45°时，投掷距离最远.　　3.4百米接力赛中用好相对静止　　根据平时训练经验，接棒运动员，看见交棒运动员到达某一位置时，立刻从接力区起点起跑，逐渐加速，当接近接力区终止线时，恰好被交棒运动员追上，这时两运动员速度相同，以任何一位做参照物，另一位是静止的，这样不但交接棒平稳，而且有利于提高运动成绩.　　3.5竞走比赛是公式v=λf的演义　　竞走运动员腿长占优势，腿长的运动员

9、步幅大，即波长（λ）长，训练运动员尽可能提高1s内迈动脚步的次数，即最大限度地提高运动频率，在不违反总有一脚着地的规则下，尽力迈大步伐，即增大波长（λ）数值，根据公式c=λf，显然运动员的竞走速度（v）变大.　　3.6背越势的优势　　跳高运动员，在助跑时最大限度地积聚动能：E动=12mv2，起跳后，动能转化为重力势能：E势=mgh，h为运动员的重心高度，E动=E势，即12mv2=mgh，所以v2=2gh，显然当起跳速度v一定时，运动员重心高度越低，跨越高度越高，采取背越势时，运动员的重心最低，所以背越势是跳高

10、运动员的首选姿势.　　4器材制作方面　　4.1硕大的拳击手套有助于保护对手　　拳击运动员的显著特点是：有一副