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文档简介
第四节反冲运动 目标定位 1 了解反冲运动及反冲运动的应用 2 能够应用动量守恒定律解决反冲运动的相关问题 3 了解火箭的飞行原理及决定火箭最终速度大小的因素 一 反冲运动1 反冲 当一个物体向某一方向射出 或抛出 其中的一部分时 这个物体的剩余部分将向相反方向运动的现象叫反冲 2 反冲现象遵循定律 动量守恒 想一想为什么反冲运动系统动量守恒 答案反冲运动是系统内力作用的结果 虽然有时系统所受的合外力不为零 但由于系统内力远远大于外力 所以系统的总动量是守恒的 反冲 动量 向前 喷气速度v 燃料燃尽 预习完成后 请把你疑惑的问题记录在下面的表格中 一 对反冲运动的理解1 反冲运动的特点及遵循的规律 1 特点 是物体之间的作用力与反作用力产生的效果 2 条件 系统不受外力或所受外力之和为零 内力远大于外力 系统在某一方向上不受外力或该方向所受外力之和为零 3 反冲运动遵循动量守恒定律 2 讨论反冲运动应注意的两个问题 1 速度的反向性 对于原来静止的整体 被抛出部分具有速度时 剩余部分的速度方向与被抛出部分的速度方向必然相反 2 速度的相对性 一般都指对地速度 例2 一火箭喷气发动机每次喷出m 200g的气体 气体离开发动机喷出时的对地速度v 1000m s 设火箭质量m 300kg 发动机每秒钟喷气20次 计算结果在小数点后保留一位有效数字 1 当第三次喷出气体后 火箭的速度多大 2 运动第1s末 火箭的速度多大 答案 1 2 0m s 2 13 5m s 借题发挥分析火箭类问题应注意的三个问题 1 火箭在运动过程中 随着燃料的燃烧 火箭本身的质量不断减小 故在应用动量守恒定律时 必须取在同一相互作用时间内的火箭和喷出的气体为研究对象 注意反冲前 后各物体质量的变化 2 明确两部分物体初 末状态的速度的参考系是否为同一参考系 如果不是同一参考系要设法予以调整 一般情况要转换成对地的速度 3 列方程时要注意初 末状态动量的方向 反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相同的 三 反冲运动的应用 人船模型 1 人船模型 问题两个原来静止的物体发生相互作用时 若所受外力的矢量和为零 则动量守恒 在相互作用的过程中 任一时刻两物体的速度大小之比等于质量的反比 这样的问题归为 人船模型 问题 借题发挥 人船模型 是利用平均动量守恒求解的一类问题 解决这类问题应明确 1 适用条件 系统由两个物体组成且相互作用前静止 系统总动量为零 在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒 如水平方向或竖直方
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