109年:物治基礎(1)

短跑運動中,為增加擺盪肢的速度,會採用下列何種訓練策略?

A腳不要抬太高,以縮短擺盪軌跡長度( path length )
B腳要抬高,以增加膝蓋彎曲,縮小迴轉半徑( radius of gyration )
C要抬高大腿使下肢重心升高靠近身體質心,以達儲能效果
D腳踝蹠屈使小腿呈流線狀,以降低空氣阻力有利下肢擺盪

詳細解析

本題觀念:

短跑(sprinting)中,為提高擺盪肢(swing limb)的速度,運動訓練上應採取的生物力學策略。核心概念為**轉動慣量(moment of inertia)迴轉半徑(radius of gyration)**對角速度的影響。

選項分析

(A) 腳不要抬太高,以縮短擺盪軌跡長度(path length) 錯誤。縮短路徑長度並非提高擺盪速度的最有效策略;且腳不抬高會使膝蓋無法充分彎曲,反而增加轉動慣量,不利於加速擺盪。

(B)腳要抬高,以增加膝蓋彎曲,縮小迴轉半徑(radius of gyration) 正確。這是正確答案,符合短跑生物力學的核心原理。

(C) 要抬高大腿使下肢重心升高靠近身體質心,以達儲能效果 錯誤描述。雖然抬高大腿(髖屈)是短跑技術要素,但理由並非「儲能」;「靠近身體質心」的說法在生物力學上也不精確,且與轉動慣量的改善無直接關聯。

(D) 腳踝蹠屈使小腿呈流線狀,以降低空氣阻力有利下肢擺盪 錯誤。短跑擺盪期的速度提升,空氣阻力並非主要考量因素;此選項的生物力學理據不成立。

答案解析

答案為 (B)

短跑中提高擺盪肢速度的核心物理原理:

轉動慣量與角速度的關係:

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