师：同学们，今天我们一起来学习高一粤教版物理必修2第一章第三节抛体运动的第一课时。上节课我们学习了用运动的合成与分解的思想，化曲为直、化繁为简，将曲线运动转化为更简单的直线运动。下面我们就用这个思想来认识一种特殊的曲线运动。
将物体以一定初速度抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做抛体运动。抛体运动开始时的速度叫初速度，如果初速度沿水平方向，这个运动就叫做平抛运动，平抛运动的轨迹是曲线。
从视频中可以看出，平抛运动是曲线运动，符合物体做曲线运动的条件：具有初速度，受到合外力，且物体所受合外力方向与速度方向不在同一直线上，所以其轨迹是曲线。将物体以一定初速度沿水平方向抛出，仅在重力作用下物体所做的运动，就是平抛运动。
平抛运动是特殊的曲线运动，特殊之处在于：一是具有水平方向的初速度；二是仅受重力。与自由落体运动相似，平抛运动是忽略空气阻力的理想化模型，这体现了物理学解决问题时抓住主要因素、忽略次要因素的研究思想。下面我们通过实验来探究平抛运动。
在平抛竖落仪上装两个小球a和b，用小锤击打弹性金属片后，a球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时b球被松开，自由下落，做自由落体运动。a、b两球同时开始运动，观察两球运动轨迹，可看到不论a球水平速度多大，总是与b球同时落地，即两个小球总是在相同时间落下相同高度。该装置左上边有倾斜轨道，轨道末端水平，上面放一个小球a，释放a球，它沿斜轨滚下，从水平轨道抛出后做平抛运动。
在a球离开轨道处装有光电门，光电门可控制电磁铁上的电流。另一个小球b被吸在电磁铁上，当有物体挡住光时，电磁铁电流消失，b球被释放，做自由落体运动。将b球吸在电磁铁上，使其高度与a球抛出高度相同。把a球从斜轨上端释放，当a球从轨道末端抛出通过光电门时，光电门挡光，切断电源，b球也同时开始做自由落体运动。可以看到两个小球在空中相碰撞，改变电磁铁位置，让b球在不同水平位置释放，重复实验，两个小球同样能在空中相碰撞。这个实验说明a球做平抛运动时，在竖直方向的运动与做自由落体运动的b球运动情况相同，证明了做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动。
我们再来探究平抛运动在水平方向分运动的特点。斜槽末端水平，小球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。装置中有可上下调节的水平倾斜挡板，小球飞出后落到挡板上。实验前先将一张白纸和复写纸固定在装置背板上，确定小球抛出点及竖直方向。小球落到倾斜挡板上后，挤压复写纸，在白纸上留下印记。上下调节挡板，通过多次实验，在白纸上记录小球经过的多个位置，最后用平滑曲线连接这些印记，得到钢球做平抛运动的轨迹。根据平抛运动在竖直方向分速度随时间的变化规律，确定相等时间间隔，再看相等时间内水平分运动的位移，进而确定水平分运动的规律。
实验研究表明，平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，在竖直方向的分运动是自由落体运动。运用运动的合成与分解方法，我们可以把复杂的平抛运动分解成两个简单的直线运动来研究。也可以利用频闪照相的方法，每隔相等时间曝光一次，在同一张照片上记录做平抛运动物体在不同时刻的位置，更精确地研究平抛运动特点。请看视频。
通过下面的实验，我们可以得到两个分运动的情况。在斜面上放开b球，让b球撞击a球，a球向水平方向飞出，b球自由落下，改变b球在斜面上的高度。可以看到，不论a球水平速度多大，总是与b球同时落地，两个小球总是在相同时间落下相同高度。通过实验还可看到，做平抛运动的a球在相同时间内通过的水平距离相等。实验表明，平抛物体在竖直方向的分运动是自由落体运动，在水平方向的分运动是匀速直线运动。
由频闪照片可以看出，两球在竖直方向上的运动相同，所以平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。我们可以用尺子测量课本12页平抛照片的插图，会发现竖直方向上在相等时间内球心间的距离之比是1 : 3 : 5 : 7 : 9，平抛出去的球在相等时间里前进的水平距离也相等，所以平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。
下面我们进行理论分析，来看平抛运动的动力学特点。所谓动力学特点，就是分析物体受力，由物体所受合力，根据牛顿第二定律求出加速度。平抛运动的物体仅受重力，所以其加速度为重力加速度，大小和方向恒定不变。那什么是运动学特点呢？所谓运动学特点，就是物体的运动性质由初始条件和加速度决定。对于平抛运动，初速度水平，加速度竖直，初速度和加速度垂直，因此平抛运动是匀变速曲线运动。把平抛运动分解成水平方向和竖直方向，建立x轴和y轴。在水平方向上，也就是初速度方向，物体不受力，由于惯性做匀速直线运动，其速度等于平抛运动的初速度，即$V_{X0} = V_0$，$a_X = 0$。在竖直方向上，物体只受重力作用，所以$V_{Y0} = 0$，$a_Y = g$，物体做自由落体运动。下面我们一起总结探究结果，填一下这个表格。
同学们思考一下，水平方向上初速度$V_0$，加速度为0，它的运动性质是什么呢？是匀速直线运动。竖直方向上初速度为0，加速度为g，运动性质是自由落体运动。我们通过初步观察研究、精确实验探究和理论分析得到的结论一致，也就是说可以把平抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，这样将复杂的平抛运动分解为两个简单的直线运动，大大简化了问题的研究。