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1、 第十六章：动量守恒定第十六章：动量守恒定律律 第第 5 5 节节：反冲运：反冲运动动 火箭火箭金太阳好教育云平台金太阳好教育云平台 1骄阳书屋1.了解了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。2.理解理解反冲运动的原理。反冲运动的原理。3.能够能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题。应用动量守恒定律解决反冲运动问题。4.了解了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。2骄阳书屋首首先先通通过过视视频频展展示示神神舟舟飞飞船船发发射射时时激激动动人人心心的的震震撼撼场场面面，不不仅仅使使同同学学们们对对反反冲冲运运
2、动动有有一一个个直直观观的的印印象象，也也极极大大地地激激发发学学生生的的民民族族自自信信心心和和爱爱国国热热情情。进而列举了自行榴弹炮、章鱼等反冲实例，导入新课。进而列举了自行榴弹炮、章鱼等反冲实例，导入新课。在在定定义义了了反反冲冲运运动动之之后后，根根据据反反冲冲运运动动的的特特点点，遵遵循循动动量量守守恒恒定定律律。学学生生很很容容易易列列出出动动量量守守恒恒方方程程。但但在在实实际际情情况况下下要要运运用用动动量量守守恒恒定定律律就就不不一一定定用用好好了了。本本节节课课典典例例探探究究选选用用了了人人船船模模型型并并把把它它作作为为重重点点。用用位位移移表表示示动动量量守守恒恒，有
3、有一一定定难难度度。为为了了更更好好地地掌掌握握这这个个模模型型，紧紧接接着着又又设设计计了了气气球球上上升升的的题目，加深学生的理解。在最后课堂检测中，又设计了第四题加以巩固。题目，加深学生的理解。在最后课堂检测中，又设计了第四题加以巩固。动动量量守守恒恒定定律律是是选选修修3-5的的重重点点，也也是是高高考考必必考考的的内内容容，并并且且近近几几年年考考查查难难度度有有逐逐渐渐加加大大的的趋趋势势。反反冲冲是是动动量量守守恒恒定定律律的的一一个个重重要要应应用用。不不同同的的反反冲冲形形式式，可可以以引引申申出出很很多多类类型型的的题题目目。反反冲冲是是动动量量守守恒恒定定律律的的重重要要
4、题题型型，也也是是高高考考必必考考的的内内容容，经经常常出出现现在在高高考考和和各各类类模模拟拟试试题题中中。所所以以本本节节课课在在学学生生前前两两年年物物理理学学习习能能力力提提高高的的基基础础上上，难难度度上上高高于于课课本本，做做到到一一步步到到位位。这这些些问问题都提高了难度，但更具有实战意义题都提高了难度，但更具有实战意义。3骄阳书屋火箭发射火箭发射火箭发射火箭发射4骄阳书屋 自行火炮自行火炮后面为什么装有止退犁？履带表面为什么后面为什么装有止退犁？履带表面为什么有较深的突起抓地钩型设计？有较深的突起抓地钩型设计？ 自行火炮自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？为什么要装在履带式的
5、车辆上呢？5骄阳书屋 你知道章鱼、乌贼怎样游水吗？它们先把水吸入体你知道章鱼、乌贼怎样游水吗？它们先把水吸入体腔，然后用力压水，通过身体前面的孔将水喷出，使身体很腔，然后用力压水，通过身体前面的孔将水喷出，使身体很快地运动。快地运动。 章鱼能够调整自己的喷水口的方向，这样可以使得章鱼能够调整自己的喷水口的方向，这样可以使得身体向任意方向前进。身体向任意方向前进。 你认为章鱼游水时应用了什么物理原理？你认为章鱼游水时应用了什么物理原理？6骄阳书屋1.定义定义：一个物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部一个物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某一方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个分
6、向某一方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做现象叫做反冲。反冲。2.特点特点：内力远远大于外力，反冲运动中系统动量守恒。内力远远大于外力，反冲运动中系统动量守恒。3.物理物理原理：遵循原理：遵循动量守恒定律。动量守恒定律。作用前作用前：p=0作用作用后后:p =mv+Mv则则根据动量守恒定律有根据动量守恒定律有：p = p 即即mv+Mv =0故故有有：v =(m/M )v负号负号表示作用后的两部分运动方向相反表示作用后的两部分运动方向相反7骄阳书屋4.反冲反冲运动的应用：运动的应用：大炮、火箭的发射大炮、火箭的发射等。等。8骄阳书屋例例1.机关枪重机关枪重8kg，射出的子弹质量
7、，射出的子弹质量为为20g，若子弹的若子弹的出口速度出口速度是是1000m/s，则机枪的后退速度是多少？，则机枪的后退速度是多少？9骄阳书屋例例2.如如图所示，长图所示，长为为L的的船静止在平静的水面上，立于船头船静止在平静的水面上，立于船头的人的质量的人的质量为为m，船的质量，船的质量为为M，不计水的阻力，人从船头，不计水的阻力，人从船头走到船尾的过程中，问船对地面的位移为多大？走到船尾的过程中，问船对地面的位移为多大？10骄阳书屋11骄阳书屋mh=Ms（s 为为气球上升位移）气球上升位移）例例3.载载人的气球原来静止在离地面高人的气球原来静止在离地面高为为h的的空中，气空中，气球质量球质量
8、为为 M，质量，质量为为m的的人要沿气球上的绳梯安全着人要沿气球上的绳梯安全着地，如图所示，则绳梯长度至少为多长？地，如图所示，则绳梯长度至少为多长？解：以解：以人和气球为系统，在人沿绳梯人和气球为系统，在人沿绳梯着着地地的过程中动量守恒，即：的过程中动量守恒，即：解得：解得：所以绳的总长为：所以绳的总长为：12骄阳书屋1.古代古代火箭火箭13骄阳书屋2.现代现代火箭火箭14骄阳书屋火箭火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关呢？有关呢？假设假设火箭发射前的总质量火箭发射前的总质量为为M，燃料燃尽后的，燃料燃尽后的质量质量为为m，火箭燃气对地的喷射速度，
9、火箭燃气对地的喷射速度为为v1，燃料燃，燃料燃尽后火箭的飞行尽后火箭的飞行速度速度v 为为多大？多大？15骄阳书屋燃料燃料燃尽时火箭获得的最终速度由燃尽时火箭获得的最终速度由喷气喷气速度速度及及质量质量比比M/m共同决定。共同决定。要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料。要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料。要发射人造卫星，用一级火箭要发射人造卫星，用一级火箭还不能还不能达到所需的速度，必达到所需的速度，必须用多级火箭须用多级火箭。16骄阳书屋漫漫漫漫“长征长征”路：长征系列运载火箭路：长征系列运载火箭发展史发展史17骄阳书屋第一节火箭脱离过程第一节火箭脱离过程18骄阳书屋反反冲冲运运动动火火箭
10、箭反冲反冲运动运动1.定义：向气体喷出的定义：向气体喷出的反方向运动反方向运动2.原理：动量守恒定律原理：动量守恒定律3.常见反冲运动：烟花、射击常见反冲运动：烟花、射击火箭火箭1.发展：从宋代开始发展：从宋代开始2.原理：动量守恒定律原理：动量守恒定律3.速度速度喷气速度：喷气速度：v质量质量比：比：M/m19骄阳书屋1.一一静止的质量静止的质量为为M 的的原子核，以相对地的原子核，以相对地的速度速度v 放放射射出一质量出一质量为为m 的的粒子后，原子核剩余部分作反冲运动粒子后，原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为（的速度大小为（）BA.C.D.B.20骄阳书屋A.A 与与飞船都可能按原轨道
11、运动飞船都可能按原轨道运动B.A与与飞船飞船不可能都按不可能都按原轨道运动原轨道运动C.飞船飞船运行的轨道半径一定运行的轨道半径一定增大，增大，A 运动运动的轨道的轨道半径可能大半径可能大于于原来的轨道半径原来的轨道半径D.A可能可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径轨道半径将将增大增大2.假设假设一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空中做匀速圆中做匀速圆周运动周运动，如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个，如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个物体物体A，则，则下列下列说法错位的说法错位的是是（）A21骄阳书屋13.
12、5m/s3.一一火箭喷气发动机每次火箭喷气发动机每次喷出喷出m=200g的气体，气体的气体，气体离开发动机喷出时对地离开发动机喷出时对地速度速度v=1000m/s，设火箭，设火箭质量质量M=300kg，发动机每秒，发动机每秒喷发喷发20次。则运动第次。则运动第1秒秒末，末，火箭的速度多大火箭的速度多大？22骄阳书屋4.如如图，图，B 为为光滑斜面，质量光滑斜面，质量为为M，倾角倾角 ，斜面长，斜面长为为 s，一个一个物体物体A，质量，质量为为m，由斜面顶端自由下滑，求，由斜面顶端自由下滑，求当当A 物体物体滑到斜面底端时，斜面移动的滑到斜面底端时，斜面移动的距离为多少？（距离为多少？（设设水平面光滑）水平面光滑）x23骄阳书屋
