吳松偉，張集彩

本來是歐美強項的網(wǎng)球運動，2011年中國網(wǎng)球金花李娜在羅蘭·加洛斯球場一舉奪得法網(wǎng)球公開賽冠軍，讓世界震驚，今年31歲老將的李娜再次奪得澳大利亞網(wǎng)球公開賽的亞軍，上一次是2011年取得的，她犀利的“娜”式進攻給世人留下了深刻的印象。欣喜之余，我們要清楚李娜的成功畢竟只是個案，從個案中找出必然的共性東西，這才是最重要的，這更是有關學者及科研工作者的使命。本文僅從力學的角度對李娜的競技特征進行分析，抽絲剝繭，找出其背后的力學原理，為網(wǎng)球運動員競技能力的進一步提高、網(wǎng)球運動的教學與訓練及科研提供一定的理論指導。

1 李娜的競技特征分析

網(wǎng)球比賽三要素，深度、角度和速度。[1]李娜競技特征主要表現(xiàn)在對深淺球擊球技術的運用。從三要素的角度對李娜的深淺技術運用情況進行分析，先看深度，將球打深或讓球落點接近底線，由于落點深，對手很難扯開角度進攻，易化解被動局面，這就是深球擊球技術。再看角度，一般情況下當對手回球出淺時，此刻就要抓住機會，扯開角度對準球場邊線附近大力進攻，直接得分，或迫使對手移動去擊球，造成回球失誤而得分，這就是淺球擊球技術。深淺球技術中落點的深淺是相對的，重在根據(jù)場上情況決定落點的深淺，因此兩者放在一起研究會顯得更加清晰，易懂。李娜在比賽中經(jīng)常把球打的很深，接近底線，使得對手很難扯開角度，占據(jù)主動，再加上李娜的擊球力量大，往往造成對手回球出淺，此時李娜運用淺球擊球技術，對準邊線附近，扯開角度，果斷進攻，往往一擊得分。

1.1 李娜進攻時的競技特征分析

李娜擊球節(jié)奏快，動作速率快，使她總能在平衡的對峙中先行搶得先機，主動變線，扯開角度，果斷進攻。李娜的變線特點，變線早且突然、擊球點高、球的飛行線路弧度小、擊球角度大、落點好。其中擊球點高、力量大、飛行線路直且短（在中場對準對手中場邊線附近進攻時線路是很短的，如進攻底線附近則角度太少，拉不開對手）等因素使擊球效果更佳，使對手沒有充足的時間來移動擊球，往往造成對手回球出界，甚至對手根本就沒有反應，只能望球興嘆。

圖1 主動進攻線路圖

如圖 1所示，在擊球落點都在邊線的情況下，擊球角度越大，a、b線越短，或者說a、b線越短，扯開角度越大。李娜在比賽中每當出現(xiàn)淺球機會時，尤其是落點在反手位時，李娜總是盡力做到高點擊球，以保證球飛行軌跡接近直線且能順利越過中間球網(wǎng)，并且落點在邊線以內，實現(xiàn)最好的速度和角度，實現(xiàn)擊球效果最佳化，她的主動得分幾乎高于所有對手，這是李娜的技戰(zhàn)特征的一大亮點。如表1所示，2011年法網(wǎng)8強賽中李娜的主動得分總數(shù)達到對手的2倍以上。

表1 2011年法網(wǎng)8強賽中李娜與對手制勝球數(shù)量統(tǒng)計一覽表（個）

1.2 李娜防守時的競技特征分析

李娜在防守時對深淺球技術的運用很合理，她回球的落點很深，靠近底線，經(jīng)常化險為夷，甚至變被動為主動，直接得分。其一防守成份多時，以李娜正手側為例，如圖2所示，她的回球線路深，旋轉多、弧線大且落點靠近底線，即深球擊球技術，?；獗粍泳置?。其二守中有攻，以李娜正手側為例，如圖 3所示，當對手運用淺球擊球技術，將李娜狠狠地扯到場外去擊球時，此時的李娜常選擇 d線路的防守反擊，她的擊球特點是擊球點高，力量大，回球飛行線路直，落點深，經(jīng)常直接得分，這種守中有攻的深球擊球技術已屢試不爽。另外我們也要清楚這樣的回球出界的風險也很大，但兩者相權取其輕，如果出現(xiàn)這樣的機會，李娜毫不猶豫地選擇d線路進攻。

圖2 防守為主的線路圖

圖3 守中有攻線路圖

2 網(wǎng)球擊球效果的力學分析

影響網(wǎng)球擊球效果的因素很多，并不是力量大擊球效果就好，根據(jù)場上的實際情況選擇合適的擊球方式來巧妙化解對方的主動局面，或采用合適的進攻方式使得進攻效果最佳化。球飛行距離的遠近、飛行弧度的高低、擊球力量的大小及球體旋轉速度的快慢都是影響擊球效果好壞的關鍵因素，從力學的角度對它們進行全面分析有助于抓住網(wǎng)球運動內在的本質規(guī)律。

2.1 出球角度α和初速度v對網(wǎng)球飛行的距離影響分析

如圖4所示，擊球后，球運動方向與地面的夾角為α，即出球角度為α，擊球后，初速度為v，飛行的距離為s，飛行時間為t。

圖4 擊球后運行線路圖

球的飛行距離公式不難得出：

在其它條件不變的情況下，出球角度α（α＜45°）和初速度v與球飛行距離呈正相關性，出球角度α（α＜45°）越大，離開拍面的初速度越大，球的運動距離就越遠。在實際的網(wǎng)球比賽中，被動時多數(shù)為后退或側身移動擊球，很難加力制造出較快的初速度，此時一般通過增大出球角度來增加球的飛行距離，使球的落點較深，從而化解被動局面；主動時，一般為迎前擊球，容易主動加力，增加擊球初速度，再扯開角度，無論打深還是打淺都“搶”得了時間，致使對手沒有充足的時間移動擊球而陷入被動。

2.2 飛行中旋轉的球體在空氣中運動的力學分析

圖5

比賽中，當對手上網(wǎng)后，有時通過挑高球技術翻越對手，但又擔心球出底線，這時可適當給球施加一定的旋轉，既保證了球過對手頭頂，又保證球落在場內，同時球落地后，由于球體的上旋而向前沖，對手很難再追上。因此實戰(zhàn)中，將球體的旋轉與其它因素結合起來效果更佳。

2.3 對擊球力量的力學分析

現(xiàn)代網(wǎng)球是一個崇尚力量與速度的運動。[4]增加擊球力量，制造更快出球速度是網(wǎng)球擊球動作力學分析的基本出發(fā)點和歸宿。一般通過兩個途徑來實現(xiàn)增加擊球力量。（1）現(xiàn)代網(wǎng)球擊球技術主要利用角動量來增加擊球力量，即靠身體轉動來實現(xiàn)的，因此要清楚角速度、轉動半徑和線速度的關系。線速度的大小取決于半徑大小和角速度的大小，用公式表示為：V=ωR，當角度速度不變時，線速度與半徑成正比，半徑一定時，線速度與角速度成正比。在實際的網(wǎng)球擊球中，可以通過提高軀干轉動的角速度和伸直手臂以加大轉動半徑的方法來增加轉動環(huán)節(jié)遠端（拍頭）的線速度，為球拍創(chuàng)造足夠快擊球速度。（2）這里要引入力學沖量理論，無論是物體的運動，還是人體的運動，狀態(tài)的改變都是外力連續(xù)作用的結果。在力學上將作用于物體的外力與外力作用時間的乘積定義為力的沖量，沖量是矢量。[2]沖量表達公式為： t I F= ?Δ 。網(wǎng)球的擊球過程就是通過球拍在一定的時間內對網(wǎng)球球體施加連續(xù)作用力所產生的累積效應。從公式中不難看出，制造更大沖量只要通過增球拍對球體作用力和作用時間就可實現(xiàn)。然而在實際的網(wǎng)球擊球中，增大球拍對球體的作用力和延長力的作用時間是矛盾的，兩者之間呈非線性的反比關系，即力量的增大是以速度的減少為代價。因此實際擊球動作技術中，最后的擊球用力身體盡可能的超越器械，從而實現(xiàn)增加沖量，達到增加擊球力量，擊球速度的效果。其力學機制是：（1）使作用肌力充分拉長以提高肌肉爆發(fā)式收縮力，（2）通過延長對球拍的工作距離，從而延長對球拍的作用時間，達到增加沖量的目的，實現(xiàn)擊球的最佳效果。

李娜的開放式正手擊球技術主要利用角動量來實現(xiàn)扎實的擊球效果，這也是現(xiàn)代網(wǎng)球正手技術中的主流技術。李娜的擊球動作流暢、舒展，有利于沖量的增加，使得她的擊球力量更大，擊球速度更快。

3 李娜擊球的力學解讀

3.1 主動進攻時的力學解讀

比賽中出現(xiàn)淺球、慢球等機會時，李娜總是盡力搶高點擊球，這樣做的目的是為保證擊球速度、縮短球飛行時間、制造接近直線飛行線路且在中間球網(wǎng)上方，還能保證圖1中a和b兩條擊球線路在最短的前提下，翻越球網(wǎng)，實現(xiàn)大角度進攻。進攻其實就搶時間的比賽，因此李娜的進攻擊球時平擊成份多、上旋少。反之，如果擊球上旋成份多時，飛行軌跡弧線越大，其飛行時間越長，無疑是給對手的反擊增加了時間。因此出現(xiàn)淺球機會時，要盡量選擇使用運飛行線路短，旋轉少的高點平擊式擊球，這樣才能保證搶得“時間”，實現(xiàn)擊球效果最佳化。李娜進攻時，變線突然性強、隱蔽性好且角度大，球落地后前沖快且彈跳低，讓對手防不勝防，這也是李娜主動得分明顯高于世界其它優(yōu)秀選手的一個重要原因。

有一種情況要注意，對手回球落點出雖淺，但球的彈跳不高，此時選擇大角度進攻就會增加風險，因為擊球后首先要翻越球網(wǎng)，由于擊球點低，擊球時要對球體施加一定的旋轉，以保證翻過球網(wǎng)且落點在場地以內，球體的弧線飛行使得球體的飛行線路距離較直線遠，速度較直線慢，球的運行時間自然就長，這無疑增加了對手回擊球時間，使對手有充分的時間來回擊球，這樣就被動了。因此，遇到這種情況最好將球先打深，使自己不被動，順勢上網(wǎng)，爭取下一板網(wǎng)前得分。

3.2 純防守的擊球力學解讀

由于對手回球質量較高，如球速快，落點貼近底線，如圖 2所示，李娜只能在底線防守時，此時，李娜往往通過改變出球角度來延長球體飛行的距離，將球回到對手底線附近，防止對手大角度進攻。此種擊球的特點，出球角度大，球速慢，球運行線路遠，有一定的上旋。處于被動防守時，回擊的球落點深很重要，如果回球淺，對手下一板往往會選擇勢大力沉的大角度進攻，這就要求李娜不得不在快速移動中擊球，從移動速度上中國人同西方人相比不具有優(yōu)勢，因此將會更加被動甚至直接丟分。

3.3 守中有攻的擊球力學解讀

守中有攻是李娜競技特征的一大亮點。如圖 3所示，當對手主動進攻有一定的角度，迫使李娜不得不移動到場地外擊球，此時李娜經(jīng)常選擇如圖3中的d線為進攻線路，選擇博一板直線，成功率還不錯，很多時候直接得分。如果回擊斜線的話，因為她已經(jīng)被對手調到場外邊了，下一板自己很難快速回位，選擇直線是最好的選擇。這一板球的技術特點是擊球點高，平擊球成份多，球飛行路線短，且弧度小，速度快。選擇高點平擊式擊球使球的旋轉少且能過網(wǎng)，線路直，速度快，路程最短，往往使對手沒有時間回擊球而直接得分。但這項技術也存在一定風險，如果回球質量低，下一板對手的回擊大斜線，基本上可直接得分，因此這種擊球質量一定要高，李娜的擊球落點、速度及線路軌跡都符合其中要點。

4 結論與建議

4.1 結 論

李娜進攻節(jié)奏快，深淺球技術運用合理，主動得分能力較強。大角度進攻時，變化快且突然，擊球點高，力量大，線路直且球飛行時間短，致使對手沒有充分時間來迎擊球，而造成對手回擊球質量差，為下一板進攻創(chuàng)造更好的機會；對峙時，她善于利用深淺球技術調動對手，經(jīng)常利用變化的突然性，加上高點的平擊抽球直接得分；被動時能夠充分利用深淺球技術，化解被動局面，有時還能巧妙地利用力量、擊球點及速度等元素直接得分。

4.2 建 議

網(wǎng)球競技能力提高是一個系統(tǒng)工程，擊球點的高低，落點的深淺、球的旋轉程度及擊球的力量要放在一個制勝體系來考量才更有意義。各個技術要根據(jù)賽場情況合理應用，機會出現(xiàn)時，連續(xù)進攻能力要強，關鍵分、關鍵球、關鍵局要果斷、堅決執(zhí)行自己的技戰(zhàn)策略，這才是競技能力提升的不二選擇。競技能力的提高還要靠平時的訓練作為基礎，專項素質、體能素質及心理素質都是它合理發(fā)揮的基礎保證，要把它們貫徹到平時的訓練中。

[1]何 躍.世界男子優(yōu)秀網(wǎng)球運動員比賽利用三要素——深度、角度、速度的研究[D].北京體育大學，1995.

[2]葉永延，主編.運動生物力學[M].高等教育出版社，2006.

[3]胡啟權.我國優(yōu)秀青年男子網(wǎng)球選手正手大力擊上旋球動作的生物力學分析[J].體育科研，2009，30（2）：78～81.

[4]吳松偉.從力學的角度分析網(wǎng)球正手抽球[J].體育科研，2009，30（2）：78～81.