物理浙江选修35课件第十六章动量守恒定律第5课时.pptx

第5课时反冲运动火箭,研究选考把握考情,基础要点1.反冲：根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在_的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向_的方向运动。2.反冲现象的应用及防止(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边_，可以自动改变喷水的方向。(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的_，所以用步枪射击时要把枪身抵在_，以减少反冲的影响。,内力,相反,旋转,准确性,肩部,要点解读1.对反冲运动的理解(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外力分力之和为零。(3)反冲运动遵循动量守恒定律。,(4)讨论反冲运动应注意的两个问题。速度的反向性对于原来静止的整体，抛出部分具有速度时，剩余部分的反冲与抛出部分必然相反。速度的相对性一般都指对地速度。,2.对“人船模型”问题的理解(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。(2)人船模型的特点两物体满足动量守恒定律。运动特点：人动船动，人静船静，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比。,典例跟踪【例1】如图1所示，质量为M的密闭汽缸置于光滑水平面上，缸内有一隔板P，隔板右边是真空，隔板左边是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则汽缸的运动情况是(),图1,A.保持静止不动B.向左移动一定距离后静止C.最终向左做匀速直线运动D.先向左移动，后向右移动回到原来位置解析突然撤去隔板，气体向右运动，汽缸做反冲运动，当气体充满整个汽缸时，它们之间的作用结束。由动量守恒定律可知，开始时系统的总动量为零，结束时总动量必为零，汽缸和气体都将停止运动，故B正确。答案B,跟踪训练1一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后发射一发炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是(),A.动量不变，速度增大B.动量变小，速度不变C.动量增大，速度增大D.动量增大，速度减小解析整个过程动量守恒，由于两发炮弹的总动量为零，因而船的动量不变，又因为船发射炮弹后质量减小，因此船的速度增大。答案A,【例2】某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内人和船的运动情况是(),A.人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与他们的质量成反比B.人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的速度大小一定相等C.不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与他们的质量成正比D.人走到船尾不再走动，船则停下解析人和船组成的系统动量守恒，总动量为0；不管人如何走动，在任意时刻两者的动量大小相等，方向相反，且两者的速度大小与他们的质量成反比；若人停止运动则船也停止运动。答案AD,跟踪训练2如图2所示，在光滑的水平面上有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，最低点为C，两端A、B一样高。现让小滑块m从A点静止下滑，则(),图2,A.m不能到达物体M上的B点B.m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动C.m从A到B的过程中物体M一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零D.M与m组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒解析因系统水平方向不受外力，所以系统水平方向动量守恒，由于两个物体相互作用过程中，只有动能和重力势能发生转化，所以系统机械能守恒，m能到达小车上的B点。答案CD,基础要点1.工作原理：火箭的工作原理是_运动，其反冲过程_守恒。它靠向后喷出的气流的反冲作用而获得_的速度。2.影响火箭获得速度大小的因素(1)喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度约为_m/s。(2)火箭的质量比：指火箭起飞时的质量与_之比，决定于火箭的结构和材料。现代火箭的质量比一般小于_。喷气速度_，质量比_，火箭获得的速度_。,反冲,动量,向前,20004000,火箭除燃料外的箭体质量,10,越大,越大,越大,要点解读对火箭原理的理解,(2)火箭喷气属于反冲类问题，是动量守恒定律的重要应用。在火箭运动的过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，对于这一类的问题，可选取火箭本身和在相互作用的时间内喷出的全部气体为研究对象，取相互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题。,典例跟踪【例3】运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是(),A.燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭B.火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭C.火箭吸入空气，然后向后推出，空气对火箭的反作用力推动火箭D.火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭解析火箭工作的原理是利用反冲运动，是火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得的反冲速度，故正确答案为选项B。答案B,跟踪训练3采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度(),A.使喷出的气体速度增大B.使喷出的气体温度更高C.使喷出的气体质量更大D.使喷出的气体密度更小解析由动量守恒定律知，A、C项措施正确。答案AC,A.喷气式飞机的运动B.直升机的运动C.火箭的运动D.反击式水轮机的运动解析反冲现象是一个物体分裂成两部分，两部分朝相反的方向运动，故直升机不是反冲现象。答案ACD,1.下列属于反冲运动的是(),2.小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图3所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)。要使小车向前运动，可采用的方法是(),图3,A.打开阀门S1B.打开阀门S2C.打开阀门S3D.打开阀门S4解析反冲运动中，系统的两部分运动方向相反，要使小车向前运动，水应向后喷出，故选项B正确。答案B,3.下列措施有利于增加喷气式飞机的飞行速度的是(),A.使喷出的气体速度增大B.使喷出的气体温度更高C.使喷出的气体质量更大D.使喷出的气体密度更小解析喷气式飞机的工作原理是利用反冲运动，飞机喷出气体时，飞机获得向前的速度，根据动量守恒定律可知，增大喷出气体的动量可以增大飞机反冲速度，故A、C正确。答案AC,4.(2017泉州高二检测)一人静止于光滑的水平冰面上，现欲向前运动，下列方法中可行的是(),A.向后踢腿B.手臂向后甩C.在冰面上滚动D.脱下外衣向后水平抛出解析由于冰面没有摩擦，所以C不行；A、B由于总动量守恒，所以人整体不动；只有D是反冲现象，可使人向前运动。答案D,5.一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动，若其沿运动方向的相反方向射出一物体P，不计空气阻力，则(),