乒乓球正手攻球動作的運動生物力學分析

摘要：本文通過對乒乓球正手攻球動作中運動員在準備姿勢、擊球瞬間和擊球后控球動作這三個階段的生物力學分析，找出正手攻球動作結構的力學特點，從而讓運動員擁有更科學的動作理論依據，為運動員改善動作結構和乒乓球運動的教學提供更為科學的理論指導。

關鍵詞：正手攻球動作；擊球瞬間；擊球控球動作；運動生物力學

中圖分類號：[G40-013.9]

1運動生物力學在乒乓球運動中的作用展望

將力學理論研究方法和實驗研究方法緊密結合是運動生物力學在乒乓球運動中應用的研究方法的發展趨勢力學理論研究方法的基礎是經典力學理論，并應用它解釋分析生物體運動及探索其運動規律。力學理論研究方法優點是能使研究工作更加嚴謹和深人，但由于模擬研究目標和對運動數學化描述的困難，這類研究難度很大，且研究結果與運動實踐尚有一定的距離。所以力學理論研究方法必須輔之實驗和經驗，才能使它在實際應用方面的作用得以發揮，力學理論方法與實驗測試方法兩者應當緊密結合。前者提供了運動普遍規律，后者是理論研究與實際應用的橋梁。

2乒乓球正手攻球動作的生物力學分析

2.1正手攻球的基本特點

正于攻球內容豐富，根據來球的落點和旋轉的不同可表現為不同

的正手攻球形式。但其特點則大同小異，都是充分利用自身髖關節、軀干的轉動為基礎，攻球時按肩、肘.腕等關帶的順序完成擊球動作。正手攻球不受身體妨礙，可發揮全身之力，能夠打出一板定乾坤的重板，同時它能適應不同的來球。

2.2正手攻球動作準備姿勢的運動生物力學分析

正手攻球的準備動作就是所謂的引拍動作，是擊球的前提，同時也是擊球質量的關鍵點，是運動員正手攻球的前奏。引拍動作主要目的是通過自身肌肉的牽拉，使收縮肌肉群反向拉長，從而使身體獲得一個動力源，通過身體反向轉動獲得一個較大的轉動慣量，為擊球時給于球更大的動量提供了更好的幫助。

引拍時身體主要的肌肉工作群可分為3個部分，分別是下肢肌肉群、軀干肌肉群和上肢肌肉群，而在引拍時，起主要作用的是軀干肌肉群。而軀干肌肉群中起主要作用的是牽拉上身轉動的腹內外斜肌，以右手持拍為例，當對方擊球來之后，本方則迎著來球方向做引拍動作，則軀干在右側的腹內外斜肌的牽拉下，做轉向右側的動作，從而使軀干繞脊柱做轉動，直到一個合適的身體位置。在轉動的過程中，軀干在垂直軸的合力距不相等，即∑M≠0，從而導致轉動的產生。同時左側的腹內外斜肌得到主動的牽拉，積蓄了能量，由于能量守恒原理，向右側轉動的轉動慣量在左側肌肉的牽拉下會同時給于相同的反向轉動動量，這樣給于擊球動作給于了充分的準備。

2.3擊球的瞬間運動生物力學分析

正手攻球主要的動作環節是擊球動作，擊球質量的高低，主要取決于擊球環節的發力的情況，所以說擊球動作是正手攻球的主要主導結構。擊球的主要工作肌肉群于引拍時的是一樣的，只是發力的肌肉發生了改變，同時各個肌肉群都參與了做功。所以擊球動作的運動力學分析主要從肢體擺動幅度與速度、擊球的能量之間的轉化和球最后的沖量這三個方面來展開。

肢體擺動幅度的大小決定了擺動效果的好壞。在整個攻球過程中，根據動作的結構特點可分兩個動作階段。在第一階段，右上肢實際上完成一個復合運動。即上肢在完成后伸約600。動作的同時伴隨外展350。到400。在此階段.前臂由上臂后伸而完成自然跟隨動作.肘關節角度約為1200。在第二階段，在右腳蹬地、轉膝、轉髖、轉腰的基礎上，上臂在胸大肌、腳小肌等肌肉的工作下完成擺動揮拍動作，其擺動幅度應為1000左右。而前臂是在上臂擺動的帶動下加上屈肘肌群主動收縮完成的.其擺動幅度在600左右。

擊球能量之間的轉化過程順序是：下肢的蹬地力量-腰部的轉動慣量-肩關節的轉動慣量-前臂的提拉-手腕和手指的發力等過程的轉變。下肢主要是通過腓腸肌的收縮帶動踝關節蹬地發力而帶來的動量通過肢體的傳遞，轉給正在轉動的腰部，由于右側的腹內外斜肌的作用下，使原本處于引拍動作的軀干向右側轉動，從而獲得較大的轉動慣量，而根據能量守恒定律，下肢蹬地的動量通過肢體與腰部的轉動慣量相疊加，使腰部的轉動更為迅速。然而腰部和下肢的能量隨著軀干傳遞，到達肩關節，疊加給肩關節的轉動，肩關節的轉動主要是依靠胸小肌和肩胛肌的牽拉，隨著下肢和軀干的能量給于了肩關節更強的拉力，使其擁有更快的轉動速度，同時獲得了更大的轉動慣量，同理，當這3股疊加的能量通過手臂傳遞到前臂，同樣的會使的前臂的提拉獲得更多的能量和更大的速度，腕關節的抖動更是瞬時速度的完美體現，以及身體的能量的傳遞，從而使得在肢體末端的手指獲得了最大的速度和動量，為乒乓球的理想擊球提供了最為穩定的保證。

對于乒乓球的正手攻球擊球動作的運動生物力學分析是基于能量守恒定律和牛頓定律的前提下，需要運動員提高自身的運動實力，同時在正確的動作技術的基礎上。

2.4擊球后控球的運動生物力學分析

擊球動作完成后，對球的控制和隨揮動作也是正手攻球的一個很重要的環節，它是運動員對于乒乓球落點和旋轉的控制的一個很好的動作結構，同時隨揮動作也是緩沖擊球的慣性和更好的準備下一個動作的前提。控球主要是運動員對于球的旋轉和落點的把握，起主要作用的是手指的用力。而隨揮動作主要是運動員通過全身肌肉控制來降低動作的沖擊，通過身體的協調控制，整個動作完成。

3結論

綜上所述.影響正手攻球擊球效果的因素眾多，涉及面較廣。但從運動生物力學的角度對其分析可知，揮拍肢體的擺動速度，揮拍肢體的擺動幅度，肌肉對骨杠桿的動力矩.揮拍肢體相對肩關節軸的轉動慣量.以及人體整體的協調配合等方面是較為重要的因素。在訓練中抓住這些關鍵環節，結臺運動員的特點加以指導.必將獲得事半功倍的理想效果。

參考文獻

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