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足球运动中的的物理知识

发布时间:2017-02-12 点击数: 字号:- 小 + 大【收藏】【打印文章】

足球运动中的的物理知识

泰州二中 徐敏

一、教学目标:

1.了解在足球运动中的一些物理知识

2.会用物理知识解决一些足球运动中的题目

二、教学流程

    绝妙的弧线球(也就是人们常说的香蕉球):如果你经常观看足球比赛的话,一定见过罚前场直接任意球。这时候,通常是防守方五六个球员在球门前组成一道“人墙”,挡住进球路线。进攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕过了“人墙”,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。这就是颇为神奇的“香蕉球”。为什么足球会在空中沿弧线飞行呢?原来,罚“香蕉球”的时候,运动员并不是拔脚踢中足球的中心,而是稍稍偏向一侧,同时用脚背摩擦足球,使球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时,一方面空气迎着球向后流动,另一方面,由于空气与球之间的摩擦,球周围的空气又会被带着一起旋转。这样,球一侧空气的流动速度加快,而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们:气体的流速越大,压强越小(伯努利方程)。由于足球两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。

    最紧张的守门员扑点球:当守门员扑点球时,扑住球的成功与否与守门员的判断反应能力有关。因为点球的位置距离球门只有9.15米,射门时球速可以高达100千米/小时,这样球到球门所用时间大约为0.32秒,而人脑的反应时间大约为0.6秒。这样足球到球门所用的时间就会远远小于人脑的反应时间,所以守门员根本没有时间根据足球的运动路线做出相应的反应。因此能否扑住点球跟守门员对进球方向的预先判断直接有关。正是由于这种原因,我们在看点球大战时,有时会看到球明明是向球门左边飞去,而守门员却扑向球门右边。

    运动员被绊倒时前趴:快速奔跑的运动员被对方运动员的脚或身体绊住时,都是向前倾倒。出现这种情况的原因是:人被绊前,人的上半身和下半身以相同的速度一起往前运动,人被绊时,人的下半身由于被绊住而停止了运动,而上身却由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前,于是奔跑的运动员绊倒时会前趴。

    神奇的疗伤──运动员受伤了喷雾疗伤:在足球比赛中,相互碰撞跌倒后,常看到运动员痛苦地用双手抱住腿,在地上翻滚。马上有医护人员迅速跑进场来,从药箱中取出一只瓶子,对着球员的伤痛处喷出一股白雾,一会儿伤员疼痛消失,马上就重新上场比赛了。这瓶中的药品是冷气雾镇痛剂,这是由氟氯甲烷配一些镇痛治伤药组成。这种药液喷到伤处迅速汽化成蒸汽,由于液体汽化时要吸收大量的热量,运动员受伤处温度将急剧下降,血管收缩神经麻木,起到了短时止痛的作用,再加上药物治疗作用,痛感就消失了,运动员就可以像没有受伤一样冲锋陷阵了。

    你注意到守门员接球了吗?他是如何接的?当足球队员大力射门时,球速可以高达100千米/小时。这样大的速度可以赶上高速公路上的小轿车的速度,如果守门员用胸部来接球,那么胸部所受的力将高达1500牛左右;如果守门员用手来接球,手接球的力可以减少到500牛左右,这是由于通过手臂的运动使足球的制动距离延长3倍左右,使球速逐渐减小的缘故。

三、巩固练习

1,一只足球以10M/S的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,使足球以20M/S的速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为0.1S,求足球获得的加速度的大小和方向。

2足球运动员用20 N的力,把重力为10 N的足球以20m/s的速度踢出30 m远,在这一过程中运动员对足球做的功为(g=10 m/s2)

A.200J         B.600J         C.300J          D.无法确定

(编辑:guoting)

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