摘 要 本文初步探讨了拳击中的力学原理。结合实战体会，围绕如何提高打击效果，就拳的有效质量、打击时机和打击时间进行了分析。从击打要害部位、增加压强法、冲击式、推击式和叠加发力式五个方面进行了探讨, 使我们能更加科学地认识、比较和掌握各种拳法技巧。得出了增大拳的有效质量、增大拳的工作距离，并掌握合理的打击时机可以提高制敌效果的结论。目的是引导同学们更加重视物理知识的学习，同时对该项运动的发展提供一个正确的理论指导。
选题背景 一次偶然机会，我看了一部电影《李小龙》，被李小龙潜心学武、如饥似渴的精神深深迷住了。特别是李小龙掀起的世界性的中国功夫热，堪称20世纪的文化奇观。纵观中国拳学史，发现中华武术源远流长，相信在21世纪，科技经济发展迅速，物质经济的潮流将更加凸显武术本质的真音。拳者，力之奋也，怎样在拳击中合理运用力学原理？当我将自己的想法与疑问告诉了科技老师、物理老师和体育老师之后，他们鼓励我们去查找一些资料，做一些实验。带着好奇和希望，我们查阅了国内外一些相关的文献资料，在这里，着重针对“力”字来研究。最后，在老师们的帮助下，我经历了从文献资料查阅、试验方案的制定，到跟着老师试验、进行论文总结的全过程。对拳击实战中的几点力学原理分析 成都市玉林中学芳草校区高2012级10班 王维祎一、总述 我们这里的拳击不是指的在擂台上的拳击比赛，这里指的是所有用“拳”击打的博击技巧。拳，是在格斗中用得最多的技术。因为它具有灵活性高、速度快等特点，并且力量也不小。腿法虽然力量很大，但灵活性差，速度慢，所以不如拳击实用。在世界范围内，有很多实用性拳法。如拳击、空手道、泰拳中的招式，当然还有太极拳、形意拳等等。不过，实战中，增加拳击制敌效果的主要方式有以下五种：击打要害部位、增加压强法、冲击式、推击式和叠加发力式。下面，我们一一从力学角度对其进行分析。1、击打要害部位。 人体上有许多要害部位，有的部位一击便可毙命。有的可以使其生理机能或机制暂时或永久地消失。因此了解并熟悉这些要害部位，再加上准确、有力的击打技术，就能在格斗中有效的制服敌人。另外，还要保护好自己的这些要害部位，以防受到敌人的袭击。人体要害部位主要分布在头、颈、眼、耳根、鼻、下颌、咽喉、后颈、上腹、胸窝、软肋、腰、腹、下阴等。 头颈部位布满人体的重要神经穴位，一经击打必使对方受伤昏厥，重伤着可至休克或导致生命危险。太阳穴属头部颞区，有颞浅动脉、静脉及颞神经穿过。而且，此部位骨质脆弱，向内击打，可引起颞骨骨折，损伤脑膜中动脉，致使血液不能流畅，造成大脑缺血缺氧。耳廓神经离大脑较近，受到击打或挤压后可损伤通往脑膜中的动脉、静脉分支，使血液循环受阻。而且耳部在下颌骨的上缘，下耳廓的后面，有一个和太阳穴一样致命的穴位，叫完骨穴。打击耳和耳后完骨穴，轻则击穿耳膜或耳内出血，重则脑震荡或在5秒钟内死亡。下颏所处位置易受攻击，且受击打后易引起颅底骨折、颅内出血，因此受击打后轻则剧痛难忍，重则使其昏迷或休克。喉结处有气管、颈动脉及迷走神经。故用手掌外缘砍击或用小臂从背后箍勒，都能置敌于死地。当然也可用手指卡其喉结，使其在短时间内因缺氧而窒息、甚至死亡。面部是人体视觉、嗅觉和口腔等重要器官所在处。由于此处神经、血管分布相当丰富，受到击打时疼痛难忍，甚至会因此而丧失战斗力。颈两侧布满致命的血管、神经。颈动脉、迷走神经亦均沿颈两侧分布。如用手掌外缘猛砍敌颈外侧或后侧，可压迫颈动脉窦，使敌产生严重的心律不齐，并导致心力衰竭。腹部包括人体胸腔剑突以下，肚脐及其周围部位。右上腹是肝胆，左上腹有胃、脾脏。两侧是肾脏，下腹是肠、膀胱等脏器。这些器官排列腹腔壁内，并垂直压在骨盆上，离心脏较近，又有肠系膜、神经结。故受到外力的猛烈打击后，内脏血管会因外力压迫而膨胀，导致血液循环受阻，同时由于腹部壁层腹膜神经末梢丰富，感觉灵敏，人会疼痛难忍。如肝、脾、肾破裂而出血。肋部共有12对肋骨，且骨细而长，附在表面上的肌肉亦很薄，故用膝撞或脚踢任何部位的肋骨，都能使敌肋骨骨折或死亡。况且受到击打后会震荡内脏，骨折后，折断创面的锋利处还会刺破内脏，造成体内大出血。上述资料告诉我们，拳击中“力”要用在关键部位。2、增加压强法。 由公式Ｐ＝Ｆ／Ｓ得，压力一定时，压强与接触的面积成反比。当打击对手的时候，把力量集中在目标的一个点上，就会增加打击的破坏力，即使打击的力量不大，但接触面积减小，破坏力也会很大。举个例子，一个人很难把一个鸡蛋握烂，而找一个桌子，轻轻一敲，鸡蛋很容易就碎了，这就是因为压力不变，接触面减小，压强就会变大的缘故。3、冲击式。 我们在看拳击赛时，常看到选手一记重拳，对方便应声倒地。生活中也常看见，斩排骨时，把刀拿得很高，一下砍去排骨就断了。这种方法出拳，我们叫做冲击式，这也是我们常用的出拳方式。目的是让拳接触物体时具有较大的初速度，从而使拳具有较大的初动量，击中后拳的末动量为零，因而动量的变化量较大，由于击中后的作用时间较短，由动量定理Ft=mv′－mv=p′－p可知；对手对拳头的平均作用力较大，根据牛顿第三定律得，拳头对对手的平均作用力也较大，所以达到击倒对手的目的。这种方法很容易达到较大的攻击效果，不过这种方法为了达到较高的速度，通常移动的距离会较长，所以空挡较大，在实战中不易使用。4、推击式。 刚才介绍了冲击式，这适用于距离远且时间充足的情况，而当时间不足或距离短时，不能形成较大的初速度。这种情况我们使用推击式击打，推击式刚好遇上面的情况相反，上面是拳头先作加速通过较大的动能击打对手，而推击式则是先与对手接触，然后再施力，相当于把对方推出去。推击式击打能使对方的内脏受到伤害：因为在对方静止时，由于具有惯性，而突然快速施加一个力，由于身体还有保持静止的趋势，不想往后运动，这时施加拳力，就会使对方内脏受到挤压，使对方受到伤害。5、叠加发力式。 前面介绍的都是击打方法，并没有介绍发力的方法，而在实战中力量也是很重要的，你会说力量，不是只有锻炼才能得到的吗？不过你们看那些太极高手们的推手，并没有使用多大的力却能把一个壮汉击倒，这就需要发力的方法。当然，发力方法是很多的，我们这里只介绍用拳击打时的发力方法。叠加发力式其实就是里的合成。如图，F1=F2=10N，单独用F1或F2只能有10N，而它们的合力可以达到20N，增加了一倍。寸劲拳就是典型的利用力的叠加发力方式的拳法。寸劲，是指距离攻击目标很近，或者动作即将完成的瞬间，才突然加速收缩肌肉发出的短促刚脆的爆发力量。咏春中讲究颈-双肩-双肘-双手腕-腰-双股-双膝-双脚腕十四个关节在发力瞬间同时旋转，再加上支撑腿蹬地借助反作用力，从而发出强大的力量。二、试验1、击打要害部位。 两人进行试验。甲方轻按乙方耳后翳风穴（耳根），还未使力乙方已感不适，轻微施力乙方已疼痛难忍，重击则会使对方昏厥。甲方轻击乙方鸠尾穴（心窝），乙方立即感到疼痛，并且浑身顿时无力。重击则会使敌暂时失去战斗力。甲方使用受到砍击击打乙方颈侧，乙方头部会暂时缺氧，思维迟钝，眼睛发黑，甚至昏厥。甲方用“死亡锁扣”锁住乙方喉部，立刻，乙方感到强烈的窒息感，并且丧失反抗能力。2、增加压强法。 器材：尖锥、两个木块、桌子实验过程：将尖锥平放在桌面上，用两个木块挤压，由牛顿第三定律可知尖锥对木块的压力相等。而尖头一端明显锲入木块，而钝头一端却没有明显的现象。结果：证明压力一定时，压强与接触的面积成反比。3、冲击式。 器材：钢珠、30度斜坡、刻度尺、小木块、桌子实验过程：在桌面上放置一小木块，将钢珠从斜坡的不同高度放下，使之具有不同初速度，撞击小木块并测量木块移动距离。结果：| 实验序号 |
斜坡高度 |
木块移动距离 |
| 1 |
5cm |
0.8cm |
| 2 |
10cm |
2.2cm |
| 3 |
15cm |
3.3cm |
结论：在质量一定时，速度越大，动能越大4、推击式。 器材：压缩弹簧、小木块、桌子、刻度尺实验过程：将弹簧固定于桌上，压缩到不同长度，由胡克定律，在弹性限度内，物体的形变量与弹力成正比，推击小木块，观察小木块的运动速度快慢。| 实验序号 |
压缩长度 |
运动速度快慢 |
| 1 |
5cm |
快 |
| 2 |
3cm |
较快 |
| 3 |
1co |
慢 |
结论：质量一定时，作用力越大，加速度越大。5、叠加发力式。 器材：若干弹簧测力计、细线若干、桌子试验：用2个弹簧测力计拉一个弹簧测力计结论：同向力的合成，F=F1+F2三、总结 总之,拳法中涉及的力学问题很多，人们日常生活中涉及的力学问题乃至物理问题更多。因此我们在学习物理时既要重视理论知识，又要重视联系生活，将书本知识应用于实践，这样才能开阔自己的视野，扩大知识面，提高自身素质和能力。图片（另附）对本文的说明一、研究目的 利用所学的物理学知识，通过对拳击技巧的力学分析，从击打要害部位、增加压强法、冲击式、推击式和叠加发力式五个方面进行了探讨,使我们能更加科学地认识、比较和掌握各种拳法技巧。并使大家更加重视物理的学习。 二、应用价值 （一） 该方法可用于武术爱好者综合实践课程中。（二） 该方法可被引入中学的武术教学，使书本上的知识能够直观地被学生感知。三、收获与体会 通过这次实践，培养了我探索科学奥秘的兴趣和缜密的思维习惯，锻炼和提高了我们动脑动手的能力，让我们了解了进行科学研究的步骤，学到了我们在课堂课本中学不到的知识，同时，也让我们感受到科学研究工作的艰辛。在以后的学习和生活中，我也要像做科学研究一样，多思考，多实践，不断完善自我，以严谨踏实的态度，对待每一件事情。四、致谢 首先感谢学校老师对我们的选题给与了极大的关心和鼓励；他们对我给予了耐心地指导和帮助，对结果分析和论文撰写也给予了有益的指导；我们还要感谢父母的理解和支持；感谢科技创新大赛给我们提供了展示我们研究成果的平台。五、参考文献 1. 刘云峰 施伯群 《直拳技术的力学原理》2. 刘宇峰 《李小龙截拳道》3. 谷小红 《拳击运动中有关生物力学原理应用的若干问题 》4. 人民教育出版社物理室，物理（全日制普通高级中学教科书，必修，第一册），人民教育出版社，第1版，2003年6月。5. 舒建臣 擒拿 解脱 反擒拿6. 魏峰 刘细森 各国特种警察格斗术训练7. |
