研究性学习开题报告 魔方研究性学习开题报告 魔方.doc

北京市建华实验学校 研究性学习课程 开题报告 课题名称 S形任意球与落叶球 课题组成员 董雨凡 课题组组长 吴伟鑫 指导教师 管理教师 齐华军 研究领域 足球与物理 2013 年 3 月 日开题报告填写说明 开题报告除签字栏之外的部分都必须用计算机输入、打印。 开题报告页面为A4大小，于左侧装订成册。学生应逐项认真填写，各栏空格不够时请自行加页。 各栏填写使用宋体，字号五号，单倍行距。 开题报告经指导教师审阅通过后，由指导教师签字，打印出纸质文档装订，归档，学校留存。 关键词限3~5个,关键词之间用“；”分隔。 学生应在选题前阅读相关领域的中外文资料，并写出不少于1000字的开题报告，引用参考文献的篇数不得少于3篇。 “参考文献”著录按照GB7714-87文参考文献著录规则执行。书写顺序为：序号·作者·论文名或著作名·杂志或会议名·卷号、期号或会议地点·出版社·页号·年。例： 一 简表 课题组 姓名 性别 所在年级（班级） 课题组成员 董雨凡 男 四高一1班 课题组组长 吴伟鑫 男 四高一1班 指导教师 姓名 职称 工作单位 课题名称 S形任意球与落叶球 研究领域 运动与物理 摘要 S型任意球，S型任意球为巴西的小儒尼尼奥自创，、小儒尼尼奥的球在空中几乎不旋转,球在越过人墙时轨迹朝右，但是随即突然转向朝左飞去，最后有个急速下坠入了球门！太离谱了.从慢动作来看，他的任意球画出了“s”型，这几乎违背了物理学的原理 ，但却成为了现实。看来除了卡洛斯，这个世界上还有人可以踢出叹为观止的弧线。 关键词 足球；任意球；诡异弧线；落叶球 二 选题依据 足球作为世界上第一大球，拥有着不可磨灭的地位，其技术含量不容小觑，而任意球为足球运动中最具技术含量的定位射门，其速度、弧度与角度影响整个射门的流畅与质量。任意球是与物理密切相关的，因为足球在空中的旋转与空气阻力什么的密切相关，而触球后鞋面与足球的摩擦使得足球先产生的旋转影响着整个球路。S形任意球和落叶球是任意球中顶级的技术球，此次研究主体为其踢法，研究成功后对于中国足球水平的提高有着重大作用。 落叶球的原理：首先我只考虑球在垂直于水平方向的平面运动的情况，如果不计空气阻力，这种情况下，落叶球的运行轨迹事实上就是斜抛运动。而在垂直于水平面的方向，它做的是竖直上抛运动，球在达到最高点时（H=V2/2g，V为斜抛初速度在垂直方向的分速度）便开始下坠，如果力量控制好的话，球员可以做到使球在守门员到球门这段水平距离达到最高点，这样就能使球在越过守门员头顶和飞入球门前实现下坠。但是对于理想状态的斜抛，在球达到最高点前与后，球的飞行轨迹是一样的，它不可能带来迅速下坠的视觉感受。那么，为什么我们经常能看到球在越过守门员之后急剧下坠呢？这就是因为空气的阻力的帮忙。球在达到最高点后，如果没有空气阻力，那么球事实上将做平抛运动，我们知道平抛运动中，初速度越小，球的运行轨迹就越接近自由落体。而一旦有了空气阻力，球在水平方向的运动速度会越来越小，由于任意时刻，球所受的空气阻力不可能一致，所以球越过最高点后（当然在最高点之前也是一样），在水平方向上，球事实上是在做加速度不断变化的减速运动。而随着水平速度不断减小，同时竖直方向速度的不断增加，这样在单位水平运行距离球下落的高度会越来越大，所以事实上是水平速度的急剧减低导致了它在垂直方向的迅速下坠。 弧线球的原理：李树屏在大学教程《运动生物力学》一书中就体育运动中的流体力学的各种问题阐述了足球旋转球的产生及运动轨迹。他指出在流体中运动的球体如果有旋转时，将会做一种曲线运动。在现代足球运动中，旋转球在运动过程中轨迹发生弯曲的技术特征被人们逐步认识和重视，成为比赛中用于绕过防守屏障进行战术配合或直接射门得分的特殊手段。比赛中常见的弧线球有抽踢的前旋球、搓踢的回旋过顶球以及侧旋球﹙内旋球和外旋球﹚、侧回旋球和侧前旋球等。球的旋转能有效地克服空气阻力，使球保持稳定的飞行。在空气中飞行的球体，若本身不产生旋转，它所受到的空气阻力将随着球速的增大而增大。 足球的相对质量较小，而其截面积较大。因此，球体在空间飞行时要受到很大阻力的影响，尤其是足球较远距离的运行更是如此。一般情况下，球体飞行速度相对于空气流速要小，球体的表面与空气气流的摩擦作用效果也小。球体向着运行方向飞行，前后两部分区域的压强差不显著，也就是说，气流经过球面滑过后还能保持稳定的流动，这时产生的阻力并不大。但在实践中，一般球的运动速度较大，尤其是随着足球运行距离的增加，球速也将增大，这时球体表面与气流的摩擦作用的效果也较显著，