16.5《反冲运动 火箭》 课件[课资资源]VIP

1、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 首先通过视频展示神舟飞船发射时激动人心的震撼场面，不仅使同学们首先通过视频展示神舟飞船发射时激动人心的震撼场面，不仅使同学们 对反冲运动有一个直观的印象，也极大地激发学生的民族自信心和爱国热情。对反冲运动有一个直观

2、的印象，也极大地激发学生的民族自信心和爱国热情。 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。 在定义了反冲运动之后，根据反冲运动的特点，遵循动量守恒定律。学在定义了反冲运动之后，根据反冲运动的特点，遵循动量守恒定律。学 生很容易列出动量守恒方程。但在实际情况下要运用动量守恒定律就不一定生很容易列出动量守恒方程。但在实际情况下要运用动量守恒定律就不一定 用好了。本节课典例探究选用了人船模型并把它作为重点。用位移表示动量用好了。本节课典例探究选用了人船模型并把它作为重点。用位移表示动量 守恒，有一定难度。为了更好地掌握这个模型，紧接着又设计了气

3、球上升的守恒，有一定难度。为了更好地掌握这个模型，紧接着又设计了气球上升的 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。 动量守恒定律是选修动量守恒定律是选修3-5的重点，也是高考必考的内容，并且近几年考的重点，也是高考必考的内容，并且近几年考 查难度有逐渐加大的趋势。反冲是动量守恒定律的一个重要应用。不同的反查难度有逐渐加大的趋势。反冲是动量守恒定律的一个重要应用。不同的反 冲形式，可以引申出很多类型的题目。反冲是动量守恒定律的重要题型，也冲形式，可以引申出很多类型的题目。反冲是动量守恒定律的重要题型，也 是

4、高考必考的内容，经常出现在高考和各类模拟试题中。所以本节课在学生是高考必考的内容，经常出现在高考和各类模拟试题中。所以本节课在学生 前两年物理学习能力提高的基础上，难度上高于课本，做到一步到位。这些前两年物理学习能力提高的基础上，难度上高于课本，做到一步到位。这些 问题都提高了难度，但更具有实战意义问题都提高了难度，但更具有实战意义。 3骄阳书屋 4骄阳书屋 自行火炮自行火炮后面为什么装有止退犁？履带表面为什么有较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？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车辆上呢？ 5骄阳书屋 你知

5、道章鱼、乌贼怎样游水吗？它们先把水吸入体腔，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，使身体很快地然后用力压水，通过身体前面的孔将水喷出，使身体很快地 运动。运动。 章鱼能够调整自己的喷水口的方向，这样可以使得身体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。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。这个分向某一方向

6、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

7、例1. 机关枪重机关枪重 8 kg，射出的子弹质量，射出的子弹质量为为 20 g，若子弹的若子弹的 出口速度出口速度是是 1000 m/s，则机枪的后退速度是多少？，则机枪的后退速度是多少？ 0.02 1000 m/s=2.5m/s 8 mv v M 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 0mv Mv 1 2

8、 xv xv 12 xxL 1 M xL Mm 2 m xL Mm 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： m sh M 所以绳的总长为：所以绳的总长为： Mm Lhs

9、h M 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，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 1 1 () (1) Mm vM vv mm 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

10、。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 反冲反冲运动运动 火箭火箭 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.

11、 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/m 19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粒子后，原子核剩余部分作反冲运 动的速度大小为（动的速度大小为（ ） B A. C. Mm v M Mv m D. B. Mm v M mv Mm 20骄阳书屋 A. A 与与飞船都可能按原轨道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

12、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（ ）A 21骄阳书屋 13. 5 m/s 3. 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 = 200 g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 = 1000 m/s，设火箭，设火箭质量质量 M = 300 kg，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