铅球二级运动员最后用力阶段运动学分析

邹新貌 段及丞 朱华杰

（广州体育学院研究生院 广东 广州 510500）

1、前言

铅球是一门涉及在有限的空间中以较高的速度进行一系列复杂运动的项目。对于铅球运动员来说，力量素质是基础，速度素质是关键。力量素质是人体对抗阻力的能力，速度素质是指人体在最短时间内完成某个动作的能力。在投掷过程中若要将各项素质发挥到极致，运动员的身体姿态成了不可忽视的关键因素。尤其在衔接滑步的最后用力阶段，身体各关节的角度变化都会对最终成绩造成传导式影响。

铅球的最后用力阶段是指在滑步结束后，支撑脚积极蹬地的瞬间开始，通过人体力的传导，将铅球运行速度运行到最大，并以适宜角度将球推离出手的过程。在这个阶段中，合理的出球和运动员最后用力阶段的动作结构是否合理密不可分。因此最后用力瞬间及膝关节角度便成为了衡量运动员最后用力阶段动作结构是否合理的重要力学指标之一。

本研究通过Nokov牌动作捕捉仪器，精确的分析我校二级运动员与国内高水平运动员最后用力阶段膝关节角度的差距，从而在后期训练中改善投掷瞬间的膝关节角度，为提高运动员投掷技术以及教练员带队水平提供借鉴意义。

2、研究对象与方法

2.1、研究对象

本文以铅球二级运动员最后用力阶段运动学分析为研究对象，以广州体育学院男女各3名铅球二级运动员为实验对象。

2.2、研究方法与实验测试

（1）文献资料法。

通过中国知网、广州体育学院图书馆及电子阅览室，阅读多篇国内外铅球技术动作、最后出手角度、教学原理以及其他相关的教材、期刊、论文等。了解铅球投掷最后用力现阶段的研究现状，对资料予以汇总与分析，为本研究的系统框架夯实基础。

（2）数理统计法。

对6名铅球二级运动员的实验数据进行统计与分析，并且与国内优秀铅球运动员出手时膝关节角度变化的数据进行对比。

（3）专家访谈法。

通过访问广州体育学院田径教研室投掷类专家，对铅球最后用力阶段膝关节角度以及出手速度、角度和高度对成绩的影响因素进行探讨。

（4）视频解析法。

本实验以12台Nokov牌动作捕捉仪器，机高2m，有效捕捉范围面积为30m2。截取运动员投掷过程中最后用力瞬间膝关节角度变化进行比较并加以讨论分析。

3、测试结果

表1 本研究受试者基本信息

4、实验结果与分析

4.1、身体角度分析

由于运动员投掷手不同，故本文将最后用力阶段分为着地瞬间前腿膝关节角度、后腿膝关节角度和出手瞬间前腿膝关节角度。前腿膝角指靠近抵趾板那条腿的膝关节角度；后腿膝角指支撑腿的膝关节角度；出手瞬间前腿膝角指出手时支撑腿的膝关节角度。

4.2、国内优秀运动员最后用力阶段运动学分析

表2 国内优秀运动员最后用力阶段运动学参数

4.3、广州体育学院铅球二级运动员最后用力阶段运动学分析（见表 3）。

表3 广州体育学院铅球二级运动员最后用力阶段运动学参数

4.4、最后用力出手瞬间分析

（1）出手速度分析。

铅球出手速度是决定成绩的关键因素之一。由表1、表2可以看出，广州体育学院运动员的出手速度较优秀运动员还有一定的差距。

（2）出手角度分析。

在大多数比赛中，绝大多数运动员的出手角度都小于42°平均出手角度为26°-45°之间。由数据可以看出，差别并不明显。由于每个运动员自身身体条件不同，故每个运动员的最佳出手角度也不同，只要获得较快的出手速度和适宜的出手角度都能得到一个不错的成绩。

（3）出手高度分析。世界男子高水平铅球运动员的投掷高度在2.20m-2.35m之间，女性由于平均身高较矮，故出手角度较低。广州体育学院运动员出手角度较低，在最后用力出手瞬间，身体展开不够充分，与其身高不足存在一定关系。可见，广州体育学院受试运动员不符合优秀铅球运动员的身体形态。

4.5、前脚着地瞬间后腿膝关节角度分析

国内优秀运动员最后用力阶段，前脚着地瞬间后腿膝关节角度较广州体育学院运动员小。广州体育学院运动员在此瞬间的膝关节角度过大，导致身体减小了达到满弓的幅度，上身过早的抬起，身体超越器械不充分、器械工作距离不足，从而在最后用力技术阶段中造成了能量的损失。

4.6、前脚着地瞬间前腿膝关节角度分析

国内优秀铅球运动员最后用力阶段，前脚着地瞬间前腿膝关节角度平均比广州体育学院二级运动员的大。广州体育学院运动员角度偏小，证明前腿的支撑技术尚不理想，身体不能建立稳定的支撑，身体重心出现较大的起伏，不利于滑步阶段速度的叠加。

4.7、出手瞬间前腿膝关节角度分析

在铅球出手瞬间要求两脚宽开立，增加膝关节伸展空间，进而更有利于双脚由下往上爆发式蹬伸。由数据可知，贾鹏达到了180°，说明他在最后用力阶段充分蹬伸。广州体育学院运动员出手瞬间前腿膝关节角度较小，说明在铅球出手瞬间前腿蹬伸不够积极。

5、结论与分析

5.1、结论

（1）最后用力出手瞬间，广州体育学院运动员的出手速度均慢于国内优秀运动员。在出手角度方面差异不明显，均符合最佳出手角度的范围。出手高度与运动员的身高、臂展有关，根据运动员的身体形态特点，出手高度都在合理区间内；

（2）广州体育学院运动员在前脚着地瞬间后腿膝关节的角度过大，满弓姿势的幅度不够，身体中心前移，导致最后用力阶段加速不足；

（3）广州体育学院六名运动员在前脚着地瞬间前腿膝关节的角度偏小，说明运动员前脚的制动、支撑效果较差，身体重心不够稳定，身体没有完全处于扭紧状态；

（4）广州体育学院6名运动员在出手瞬间前腿膝关节的角度较国内优秀运动员小，蹬伸不充分，器械出手时机过早，形成了在最后用力阶段能量传导的散失。

5.2、建议

（1）注重对运动员的选材，在身体形态和各项素质符合职业铅球运动员的基础上进行科学、有效、系统的训练，才能更好、更高效的提高和创造新的成绩；

（2）加强滑步阶段与最后用力的衔接，清楚正确的发力顺序，使各环节依次进行，保证对铅球速度的累加和能量的传导；

（3）根据每个运动员的技术特点，科学的控制过渡时间，使前脚能积极落地制动形成支撑，同时控制好上身，避免重心过早抬高，应有意识扭紧身体，使身体更好的完成超越器械，达到满弓状态；

（4）广州体育学院6名运动员前腿支撑、蹬地都不够充分，在今后的训练中，应加强超越器械的练习，掌控各阶段动作的内在规律，保持重心平稳，为最后用力动作创造有利条件。