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摘要：采用JVC高速射像系统对参加第七届全国城市运动会男子跳远比赛前10名运动员起跳过程摆动腿动作运动学特征及对起跳效果的影响进行分析。研究表明，摆动腿摆动技术在跳远起跳过程中对增加身体重心垂直速度起着重要作用；我国男子跳远运动员在起跳过程中摆动腿摆动速度在蹬离地面至最大缓冲阶段角速度不断增加，蹬伸阶段角速度为零，其特征与运动生物力学有关原理相符：与国外优秀男子跳远运动员相比，我国男子跳远运动员起跳瞬间摆动腿摆动时机晚、速度慢、摆动幅度较小，从而影响了起跳效果，这是影响跳远成绩提高的原因之一。
关键词：跳远；男子；运动学；力学分析
中图分类号：G808文献标识码：A文章编号：1008-2808(2012)02-0109-03
作为跳远起跳动作重要技术构成之一的摆动腿摆动技术对整个起跳阶段起着重要作用（摆动力量约占整个起跳力量的60 % ~70 %）。本文通过对第七届全国城市运动会男子跳远运动员摆动腿技术的一些运动学参数的研究，发现了各参数变化特点和相互关系以及对起跳效果的影响。
1研究对象与方法
1.1研究对象
研究对象为参加第七届全国城市运动会男子跳远比赛前十名运动员。
1.2研究方法
1.2.1文献资料法查阅国内、外有关文献资料，收集国内外男子优秀运动员的有关数据和指标。
1.2.2拍摄法采用JIV高速摄像机进行现场拍摄，运用爱捷解析系统对拍摄结果进行解析。
（1）拍摄方法：在比赛场地对研究对象进行定点拍摄,拍摄范围从助跑阶段最后一步摆动腿着地瞬间开始,到起跳蹬离起跳板瞬间结束。每次拍摄时提前2s开机，正侧面10cm处拍摄，拍摄频率为25fps，解析画面为50场/s。
（2）录像解析：采用前苏联扎奇奥尔斯人体模型进行解析，计算对原始数据进行平滑处理，得到本文所需要的数据。
1.2.3数据统计法采用SPSS统计软件系统对录像解析、计算后得到的数据进行统计处理。
2分析与讨论
2.1摆动腿摆动的运动学特征对上板速度的影响
通过对获得数据的统计表明，起跳腿上板时摆动腿的摆动角速度与起跳板的上板速度和着板角都显著正相关（r=0.6561和r=0.7103）。可以认为，摆动腿摆动角速度的增加引起起跳腿下压角速度的增加，从而加快起跳上板的速度和带动髋关节反向运动的速度，使上板时送髋充分，同时也可增大着板角度。着板角度的增大，使放腿距离缩小，缓冲过程缩短，重心的水平速度损失减小。着板时两大腿夹角与上板速度、着板角度呈显著负相关（r=-0.6713和r=-0.7412）。着板时两大腿夹角可以用来衡量摆动腿的积极程度和摆动时机，摆动腿摆得早，摆得积极，着板时两大腿夹角自然缩小，不仅有利于起跳腿积极下压，加快上板速度，还可使身体重心在踏板瞬间处于较高的位置。
中、外运动员参数对比表明（见表1），我国运动员着板角小于外国优秀运动员，着板时两大腿夹角较大，不同程度的反映出技术与速度和起跳能力的不相适应，其结果不仅会使水平速度损失加大，同时会增加起跳腿着板时的冲击负荷，不利于腿部爆发力的发挥和利用，减慢了肌肉工作形式转换速度和起跳动作速度，影响缓冲效果。可见，摆动腿的摆动技术对其起着不容忽视的影响。
2.2对缓冲阶段重心速度变化的影响
缓冲动作的质量直接影响蹬伸效果。从表2的数据和对解析所得的起跳过程中重心轨迹上多点的位置研究表明，运动员在起跳腿脚跟接触踏板的瞬间，重心降至起跳过程中的最低点；随着缓冲和蹬伸动作的进行，重心高度不断上升，重心轨迹曲线呈上升趋势。同时，垂直速度也持续增加，但起跳腿膝角在缓冲过程中都是不断减小的。这说明，在缓冲阶段重心速度的增加和起跳支撑的相关程度并不高。
分析表明，缓冲阶段摆动腿平均摆动角速度与缓冲阶段重心垂直速度增加值显著正相关(r=0.7165)，说明在缓冲阶段，摆动腿对重心垂直速度的增加起一定作用.摆腿的摆动速度越快，重心速度的增加值越大，重心在垂直方向上的位移也越大，使得缓冲结束时身体重心上升到较高位置，为随之而来的蹬伸提供了有利的条件。另外，缓冲阶段摆动腿平均摆动角速度和此阶段重心水平速度损失值呈显著正相关（r=0.6351）。
由于缓冲阶段水平速度的损失除了与地面碰撞消耗的一部分外，还有一部分则通过起跳腿的肌肉将动能转变为肌肉的弹性势能储存在肌肉中，使一部分水平速度减小，同时，垂直速度得到增加。因此，摆动腿使身体重心在缓冲阶段产生较大垂直速度的同时，损失了一部分水平速度。因此，该阶段水平速度的损失是必要的。从现代跳远技术的特点看，助跑速度越快，其腾起的高度则越重要。在较高水平速度的前提下，以损失少量的水平速度换取较大的垂直速度是值得的，这对充分利用水平速度，提高起跳效果有很大好处。分析中发现，缓冲阶段摆动腿的平均摆动角度与缓冲时间呈显著负相关（r=-0.6421）。摆腿速度越快，缓冲时间越短，缓冲速度也越快，有利于获得较大的垂直速度和腾空高度及提高跳远成绩。
3.3摆动腿摆动动作对腾起初速度和腾起角的影响3.3.1对腾起初速度的影响通过对测得数据的分析可以看到，踏跳过程中摆动腿的摆动速度时刻都在变化。当接近最大缓冲时摆动速度达到最大值，为支撑反作用力的69%[2]。摆动速度与腾起初速度及跳远成绩显著正相关（r=0.8762和r=0.7824）与蹬伸时间显著负相关（r=-0.7235）。摆动腿摆动速度值越大，加速度也越大，给起跳腿施加的力增加，相对于重心在垂直方向上的速度也增加，故提高了重心垂直速度和重心高度，由此缩短了蹬伸时间，加快了蹬伸动作的起始速度，有利于起跳腿伸肌弹性势能发挥，提高腾起初速度，增加跳远远度。
3.3.2对腾起角的影响研究发现，腾起角与起跳全过程的平均摆动角速度高度相关（r=0.7523）,与摆动腿摆动幅度显著相关（r=0.6871）,说明摆动腿摆动速度快，加快了缓冲过程，提早了蹬伸时机，加快了蹬伸速度，从而提高了水平速度和垂直速度的转换，增大了腾起分速度和腾起角。通过对中、外运动员离地角、离板时两大腿夹角数值与腾起角值关系的分析不难看出（见表3），我国运动员离地角、离板时两大腿夹角较小，从而使腾起角较小。因此，重视对运动员摆动腿摆动速度和摆动幅度的训练对提高跳远运动员起跳腾起初速度及适宜的腾起角是非常重要的。
3结论
（1）摆动腿摆动技术在跳远起跳过程中对增加身体重心的垂直速度起着重要的作用。
（2）我国男子跳远运动员在起跳过程中，摆动腿摆动速度在蹬离地面后的最大缓冲阶段角速度是不断增加的，蹬伸阶段角速度减少为零，其特征与运动生物力学有关原理相符。
（3）本文研究对象较之国外优秀跳远运动员摆腿时机晚、速度慢、摆动幅度小是影响跳远成绩的因素之一。
（4）建议在教学或训练中对摆动腿摆动动作，尤其是蹬摆配合技术予以充分重视，以提高起跳效果。
参考文献：
［1］毕红星.我国优秀女子跳远运动员摆动腿在最后一步和起跳中支撑与摆动的运动学特征［J］.体育科学，1999，19（5）：32-35.
［2］章碧玉.对提高我国跳远成绩有效途径的探讨［J］.体育科学，1997，17（3）：37-40.
［3］李建英，关建军.九运会男子跳远运动员助跑最后1个起跳阶段的分析研究［J］.体育科学，2003，23（6）：83-85.
［4］霍缅科夫.田径教练员教科书［M］.北京：人民体育出版社，1987.
［5］冯晓劲.从起跳环节后国内外选手跳远水平的差距［J］.上海体育学院学报，1999（12）：60-62.
编辑郭霞
关键词：跳远；男子；运动学；力学分析
中图分类号：G808文献标识码：A文章编号：1008-2808(2012)02-0109-03
作为跳远起跳动作重要技术构成之一的摆动腿摆动技术对整个起跳阶段起着重要作用（摆动力量约占整个起跳力量的60 % ~70 %）。本文通过对第七届全国城市运动会男子跳远运动员摆动腿技术的一些运动学参数的研究，发现了各参数变化特点和相互关系以及对起跳效果的影响。
1研究对象与方法
1.1研究对象
研究对象为参加第七届全国城市运动会男子跳远比赛前十名运动员。
1.2研究方法
1.2.1文献资料法查阅国内、外有关文献资料，收集国内外男子优秀运动员的有关数据和指标。
1.2.2拍摄法采用JIV高速摄像机进行现场拍摄，运用爱捷解析系统对拍摄结果进行解析。
（1）拍摄方法：在比赛场地对研究对象进行定点拍摄,拍摄范围从助跑阶段最后一步摆动腿着地瞬间开始,到起跳蹬离起跳板瞬间结束。每次拍摄时提前2s开机，正侧面10cm处拍摄，拍摄频率为25fps，解析画面为50场/s。
（2）录像解析：采用前苏联扎奇奥尔斯人体模型进行解析，计算对原始数据进行平滑处理，得到本文所需要的数据。
1.2.3数据统计法采用SPSS统计软件系统对录像解析、计算后得到的数据进行统计处理。
2分析与讨论
2.1摆动腿摆动的运动学特征对上板速度的影响
通过对获得数据的统计表明，起跳腿上板时摆动腿的摆动角速度与起跳板的上板速度和着板角都显著正相关（r=0.6561和r=0.7103）。可以认为，摆动腿摆动角速度的增加引起起跳腿下压角速度的增加，从而加快起跳上板的速度和带动髋关节反向运动的速度，使上板时送髋充分，同时也可增大着板角度。着板角度的增大，使放腿距离缩小，缓冲过程缩短，重心的水平速度损失减小。着板时两大腿夹角与上板速度、着板角度呈显著负相关（r=-0.6713和r=-0.7412）。着板时两大腿夹角可以用来衡量摆动腿的积极程度和摆动时机，摆动腿摆得早，摆得积极，着板时两大腿夹角自然缩小，不仅有利于起跳腿积极下压，加快上板速度，还可使身体重心在踏板瞬间处于较高的位置。
中、外运动员参数对比表明（见表1），我国运动员着板角小于外国优秀运动员，着板时两大腿夹角较大，不同程度的反映出技术与速度和起跳能力的不相适应，其结果不仅会使水平速度损失加大，同时会增加起跳腿着板时的冲击负荷，不利于腿部爆发力的发挥和利用，减慢了肌肉工作形式转换速度和起跳动作速度，影响缓冲效果。可见，摆动腿的摆动技术对其起着不容忽视的影响。
2.2对缓冲阶段重心速度变化的影响
缓冲动作的质量直接影响蹬伸效果。从表2的数据和对解析所得的起跳过程中重心轨迹上多点的位置研究表明，运动员在起跳腿脚跟接触踏板的瞬间，重心降至起跳过程中的最低点；随着缓冲和蹬伸动作的进行，重心高度不断上升，重心轨迹曲线呈上升趋势。同时，垂直速度也持续增加，但起跳腿膝角在缓冲过程中都是不断减小的。这说明，在缓冲阶段重心速度的增加和起跳支撑的相关程度并不高。
分析表明，缓冲阶段摆动腿平均摆动角速度与缓冲阶段重心垂直速度增加值显著正相关(r=0.7165)，说明在缓冲阶段，摆动腿对重心垂直速度的增加起一定作用.摆腿的摆动速度越快，重心速度的增加值越大，重心在垂直方向上的位移也越大，使得缓冲结束时身体重心上升到较高位置，为随之而来的蹬伸提供了有利的条件。另外，缓冲阶段摆动腿平均摆动角速度和此阶段重心水平速度损失值呈显著正相关（r=0.6351）。
由于缓冲阶段水平速度的损失除了与地面碰撞消耗的一部分外，还有一部分则通过起跳腿的肌肉将动能转变为肌肉的弹性势能储存在肌肉中，使一部分水平速度减小，同时，垂直速度得到增加。因此，摆动腿使身体重心在缓冲阶段产生较大垂直速度的同时，损失了一部分水平速度。因此，该阶段水平速度的损失是必要的。从现代跳远技术的特点看，助跑速度越快，其腾起的高度则越重要。在较高水平速度的前提下，以损失少量的水平速度换取较大的垂直速度是值得的，这对充分利用水平速度，提高起跳效果有很大好处。分析中发现，缓冲阶段摆动腿的平均摆动角度与缓冲时间呈显著负相关（r=-0.6421）。摆腿速度越快，缓冲时间越短，缓冲速度也越快，有利于获得较大的垂直速度和腾空高度及提高跳远成绩。
3.3摆动腿摆动动作对腾起初速度和腾起角的影响3.3.1对腾起初速度的影响通过对测得数据的分析可以看到，踏跳过程中摆动腿的摆动速度时刻都在变化。当接近最大缓冲时摆动速度达到最大值，为支撑反作用力的69%[2]。摆动速度与腾起初速度及跳远成绩显著正相关（r=0.8762和r=0.7824）与蹬伸时间显著负相关（r=-0.7235）。摆动腿摆动速度值越大，加速度也越大，给起跳腿施加的力增加，相对于重心在垂直方向上的速度也增加，故提高了重心垂直速度和重心高度，由此缩短了蹬伸时间，加快了蹬伸动作的起始速度，有利于起跳腿伸肌弹性势能发挥，提高腾起初速度，增加跳远远度。
3.3.2对腾起角的影响研究发现，腾起角与起跳全过程的平均摆动角速度高度相关（r=0.7523）,与摆动腿摆动幅度显著相关（r=0.6871）,说明摆动腿摆动速度快，加快了缓冲过程，提早了蹬伸时机，加快了蹬伸速度，从而提高了水平速度和垂直速度的转换，增大了腾起分速度和腾起角。通过对中、外运动员离地角、离板时两大腿夹角数值与腾起角值关系的分析不难看出（见表3），我国运动员离地角、离板时两大腿夹角较小，从而使腾起角较小。因此，重视对运动员摆动腿摆动速度和摆动幅度的训练对提高跳远运动员起跳腾起初速度及适宜的腾起角是非常重要的。
3结论
（1）摆动腿摆动技术在跳远起跳过程中对增加身体重心的垂直速度起着重要的作用。
（2）我国男子跳远运动员在起跳过程中，摆动腿摆动速度在蹬离地面后的最大缓冲阶段角速度是不断增加的，蹬伸阶段角速度减少为零，其特征与运动生物力学有关原理相符。
（3）本文研究对象较之国外优秀跳远运动员摆腿时机晚、速度慢、摆动幅度小是影响跳远成绩的因素之一。
（4）建议在教学或训练中对摆动腿摆动动作，尤其是蹬摆配合技术予以充分重视，以提高起跳效果。
参考文献：
［1］毕红星.我国优秀女子跳远运动员摆动腿在最后一步和起跳中支撑与摆动的运动学特征［J］.体育科学，1999，19（5）：32-35.
［2］章碧玉.对提高我国跳远成绩有效途径的探讨［J］.体育科学，1997，17（3）：37-40.
［3］李建英，关建军.九运会男子跳远运动员助跑最后1个起跳阶段的分析研究［J］.体育科学，2003，23（6）：83-85.
［4］霍缅科夫.田径教练员教科书［M］.北京：人民体育出版社，1987.
［5］冯晓劲.从起跳环节后国内外选手跳远水平的差距［J］.上海体育学院学报，1999（12）：60-62.
编辑郭霞