篮球运动中的物理规律分析

许学兵

摘 要：《普通高中物理课程标准》特别强调，在物理教学中加强物理与生活之间的联系，让学生感知与体验物理知识在生活中的广泛运用。对于学生来说，篮球运动是他们十分喜欢的一项健身运动。在篮球运动中，有很多运动技能与技巧与物理知识存在紧密的联系，可以用物理力学的相关知识进行分析。

关键词：篮球运动；物理；规律

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216（2017）12B-0086-02

在物理课堂教学中，引导学生对篮球运动中的物理规律进行分析，不仅可以促进学生对物理知识的理解与应用，而且能够有效地激发起他们学习物理的积极性，让他们平时的篮球运动更具有规范性与科学性，从而收到事半功倍的效果。本文结合篮球运动中定点投篮、滞空运动、带球上篮及移动投篮这些基本的篮球运动技巧，来谈一谈其中蕴含着的物理规律。

一、定点投篮中的物理规律分析

定点投篮是篮球运动中十分重要的一项基本技能，在篮球游戏与篮球比赛中，定点投篮的命中率直接影响着篮球游戏及篮球比赛的成绩。引导学生对定点投篮中的物理规律进行分析是十分重要的，这样能够让他们利用物理学知识来让篮球的定点投篮命中率更高。

（一）定点投篮中的压力分析

篮球运动中定点投篮的命中率与投篮过程中的压力是存在紧密的关系的，对于投篮过程中的压力对投篮命中率的影响要引导学生进行深入分析，这样，才能提高投篮命中率。

在定点投篮的过程中，力度和弧度是十分重要的两个影响因素，因此，要想让自己的定点投篮命中率更高，首先要把篮球和篮筐调整到自己的最佳视野之内，然后对篮球进行精准发力投向篮筐。

这是最理想的定点投篮压力曲线，这样的定点投篮压力曲线可以达到近95%的投篮命中率，但是，在定点投篮的过程中达到这样的理想压力曲线是很少的。因此，要引导学生分析在持球准备投篮的过程中，首先要放松，并且要规划好大致投篮方向及线路，然后手指、手腕、手关节突然紧张发力，这样，就给篮球以一种最佳的压力，让它以一种理想的曲线运动投向篮筐，以提升定点投篮的命中程度。

（二）定点投篮中的出手角度的分析

投篮过程中的出手角度对于投篮命中率的影响是十分大的，其实，在这个过程中蕴含着物理学中的投射运动理论。投射运动理论对篮球投篮过程的指导意义在于要用最小的出手角度来确保篮球进篮筐时的角度与位置。最佳的投身角度不仅能够降低投篮时的体能消耗，而且能够提高投篮的命中率。

一般来说，篮球投篮的方式有投空心球与投擦板球这两大类，对于这两种投篮方式，不同的人选择的机率也是不相同的，这需要根据具体的投篮位置和投篮者对篮球的具体球感来决定。在投空心球时，对空气的阻力进行分析是十分重要的，如果是在空中快速运动的篮球，其受到的空气阻力也比较大，此时投篮时出手的角度和距离的把握就非常重要。如果是低速运动的篮球，在空中受到的空气阻力相对来说会比较小一些，这时空气与篮球之间产生的摩擦力会比较大，在把握投篮角度的同时，还要尽量让篮球产生反旋从而提高命中率。

二、滞空中的物理规律分析

在篮球运动中，滞空是一项基本的，又是十分重要的基本技术动作。滞空在篮球运动中主要有两大作用，第一大作用是通过滞空来躲避投篮时对方进行封盖，第二大作用是通过滞空为投篮时提供一个稳定的发力点，从而提高投篮的命中率。

（一）“滞空”的物理概念辨析

篮球运动中的滞空就是指人们在进行篮球运动时停留在空中的一种状态，根据“自由落体”的物理概念，人们是不可能产生滞空现象的，因为人们在空中是不可能不受到地球引力的影响的，在篮球运动的过程中，所谓的滞空完全是一种误解。人们在起跳的过程中，不是向上运动，就是向下运动，是不可能存在停留在空中的状态的。

根据自由落体公式可以很清楚地知道，人们在篮球运动的过程中跳离地面的高度越高，在空中的腾跃时间就越长。在这个过程中，由于观众的观察错觉会误以为是运动员滞空了。如果一名优秀的篮球运动员，在这个过程中往往会完成难度大的一些空中动作，并且会在空中产生重心的变化，这个时候他的滞空现象就会更加明显。

（二）“滞空时间”的物理规律分析

对于滞空时间的定义，普遍有这样两种描述：一是人们在篮球运动的过程中，从地面起跳以后双脚离开地面，到其中一只脚接触地面的时间；二是人们在篮球运动的过程中肩膀上升至最高点到肩膀明显开始下落的时间。这两种“滞空时间”的定义都具有物理学的规律，引导学生基于这两种“滞空时间”的定义进行物理学分析是十分有必要的。

根据“滞空时间”的第一种定义，在篮球运动的过程中，“滞空时间”主要由篮球运动者跳跃的高度来决定，如果跳跃的高度越高，那么滞空时间就越长，如果跳跃的高度越低，滞空时间就越短。而跳跃高度的重要影响因素是腿部、腰部及腹部的力量，还有运动者跳跃前奔跑的速度。

根据牛顿第三定律，在篮球运动的过程中，运动者在跳跃时地面对他会产生“大小相等、方向相反”的作用力。一名篮球运动者在做篮球运动时，他的一个动作的阻力越大，此时他的肌肉收缩和肌肉拉伸就会越困难，因此，完成这个动作所用的时间也就越长。这个运动规律反应在跳跃时，地面对运动者的反作用力时间也就越长。根据动量守恒定律公式：Ft=mv'-mv，如果把运动者竖直方向的初速度假设成0，那么就有Ft=mv'。根据这个推导公式，可以看出籃球运动者在运动时腿部、腰部、腹部的力量越大，那么地面对他的支撑力也就越大，此时他的滞空时间也就越长。

根据“滞空时间”的第二种定义，那么如何才能使滞空时间越长呢？篮球运动者在起跳以后，重心就会上升，在上升的过程中，身体要逐渐蜷缩，并且两只腿要上缩，两只手要上伸，在达到最高点以后，重心逐渐下降，此时，身体开始逐渐舒展，两只手和两只腿开始放松，关键的是要让肩膀的高度尽量保持不变。因此，引导学生进行这样的分析，就能够不断地深化他们对相关物理规律的深入认识。

三、结束语

总之，在篮球运动中蕴含着很多的物理学规律，笔者在文中分析了篮球运动中定点投篮、滞空、带球上篮及移动投篮中蕴含的物理学规律。其实，在篮球运动中，物理学规律无处不在，引导学生对篮球运动中蕴含的物理学规律进行分析，不仅可以提高他们的篮球训练效率，而且能够让他们在这个过程中充分感受到物理在篮球运动中的价值，这样，就能够激发起他们学好物理学的浓厚热情。

参考文献：

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