肩關節外展杠桿原理

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㈡ 如圖為人體肩關節和肘關節結構示意圖，請看圖回答：（1）觀察右圖關節的結構模式圖，回答：②______；③_

（1）關節是指骨與骨之間能夠活動的連接，一般由關節面、關節囊和關節腔三部分組成．由關節結構模式圖可知：[②]關節囊，[③]關節腔，
（2）脫臼是由於進行體育運動或從事體力勞動，因用力過猛或不慎摔倒所致．使[①]關節頭從[④]關節窩滑脫出來，造成脫臼．（3）骨的位置變化產生運動，但是骨本身是不能產生運動的，骨的運動要靠骨骼肌的牽拉，骨骼肌有受刺激而收縮的特性，當骨骼肌受神經傳來的刺激收縮時，就會牽動骨繞關節活動，於是軀體就會產生運動．在人體的運動中，骨、關節和骨骼肌三者的作用是：骨是杠桿作用；關節是支點作用；骨骼肌是動力作用．運動不僅靠運動系統來完成的，它需要神經系統的調節和控制，能量來源於肌細胞的呼吸作用分解有機物釋放．人體運動大多數是通過骨的杠桿運動表現出來的．例如：人體屈肘時，是以橈骨為杠桿，肘關節為支點，骨骼肌收縮為動力而形成．運動還要消耗能量，它來自於肌細胞內有機物的氧化分解．一個運動的形成至少要有2快骨來協作完成．
（4）人體上肢關節：肩關節、肘關節、腕關節、指關節．下肢關節：髖關節、膝關節、踝關節、趾關節
故答案為：（1）關節囊、關節腔（2）關節頭、關節窩（3）肘關節、2（4）肩關節、肘關節、腕關節

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㈣ 人身上有哪些力學知識

肌肉-骨骼系統的杠桿作用
第一類杠桿(支點位於作用點與阻力點之間)用於保持平衡。可用小的作用力克服大的阻力,它的機械效率可以大於或小於1。枕環關節、骨盆大腿關節、膝腳關節屬於此類。如頸後肌牽拉為作用力,頭重為阻力,枕環關節為支點,作用力及阻力在支點兩側,並與支點支持力方向相反,可藉此種杠桿來調整人體姿態,以維持頭部姿態平衡。第二類杠桿(阻力點位於作用點與支點之間)是省力杠桿,機械效率大於1。人腳尖站立時構成此類杠桿。踝關節跟腱為作用力,其重力(阻力)落在踝關節上,以拇趾底為支點來調整並保持走、跑、跳等動作的平衡。第三類是費力杠桿(動力點位於阻力點與支點之間),動力臂短於阻力臂。膝關節、肩關節、肘關節屬於此類。如,手持重物時肘關節彎曲,肱二頭肌作為作用力,手部為重力,關節滑車為支點。當肱二頭肌收縮時,使肘關節彎曲以保持上肢的穩定姿態。
關節活動方向與角度
人體各活動部位(主要以關節為核心)的方向與角度,取決於關節的表面形態。它可決定關節移位的自由度。由於骨骼處於固定狀態,關節的自由度不多於3個(少於機器人)。不同的關節具有不同的自由度(表1)。具有一個以上自由度的關節,可以使關節完成其最大可能的活動方向。如有3個自由度的骨盆和下頜關節,可以完成上下、左右、前後方向的動作。肩關節可完成人體坐標繫上的3個方向活動:在矢狀面上的彎曲與伸展;在前額面上的內收與外展; 沿著垂直軸旋轉。人體各活動部位具有各自不同的活動方向與范圍。
肌肉力與能量
肌肉活動(收縮、舒張、保持緊張度三種形態,機器人不具備)時,消耗能量。活動量(強度)越大,參與活動的肌肉塊就越多,消耗能量也越多。例如,與安靜相比,人體維持站立姿勢參與的肌群多,能量代謝率有時高於安靜狀態的22%。能量代謝率的升高伴隨一系列生理功能(呼吸循環與產熱等)的增加。當超負荷或人體活動嚴重受阻(如,壓力服處於加壓狀態)時,肌肉力與能量消耗過度增加,還會產生物質代謝障礙,促使疲勞(機器人不具備)。因此,省力節能是重要的人體力學預防對策。
姿態(或體位)的調節控制
在正常狀態下,大腦調節控制肌肉骨骼系統的工作狀態(有關肌肉群參與活動),完成各種隨意動作;與此同時,在大腦-小腦-平衡器官聯合調整控制之下,通過各有關肌肉群的工作穩定體位或姿態。如人體在坐、立、步行或跑步時,通過復雜的神經-肌肉-骨骼系統與平衡器官的協同工作,保持人體不偏離重心(動物的重心不同於人體),實現人體應有的體位或姿態。在力學作業時,只有採取有效的人體力學作業方式或防護措施,才可以通過上述同樣機理取得滿意效果。顯然,機器人不具備、生物不完全具備這種復雜的、靈敏的調節控制系統。