反冲现象+火箭+高二上学期物理人教版选择性必修第一册

反冲现象

火箭阜蒙县育才高中：刘哲目录0102火箭反冲现象课堂引入观看视频，以下现象体现了什么物理原理？第一部分：反冲现象一、做一做把气球吹满气，然后松手，气球会怎样？v’vM-mmFF’一、做一做发射炮弹时，炮弹从炮筒中飞出，炮身向后运动。用枪射击时，子弹向前飞去，枪身向后运动。你还能举出哪些类似的例子？二、反冲运动1.定义一个静止的物体，在内力的作用下，分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫反冲。2.特点①物体间相互作用突然发生，时间短，作用强。②系统所受外力一般不为零，但远远小于内力。气球是如何实现反冲的，在反冲运动中，能量如何转化?v’vM-mmFF’二、反冲运动弹性势能转化为动能化学能转化为动能由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能增加。√√×二、反冲运动由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能增加。3.规律（2）动量角度:相互作用的内力一般情况下远大于外力或在某一方向上内力远大于外力，所以可以用动量守恒定律或在某一方向上应用动量守恒定律来处理。（3）能量角度:（1）动力学角度:相互作用的两部分物体内力远大于作用在任意一部分其上他外力，可近似认为任一一部分物体合外力近似等于内力，由于内力很大，任意部分加速很快。二、反冲运动4.反冲的应用与防止你知道反冲运动在生产生活中和科学技术中有哪些应用吗？（1）灌溉喷水二、反冲运动（2）水上滑行4.反冲的应用与防止二、反冲运动（3）喷气飞机4.反冲的应用与防止二、反冲运动4.反冲的应用与防止你知道在生产生活中和科学技术中有哪些地方需要防止反冲带来的危害吗？

中国新型履带式自行榴弹炮炮车的履带表面有较深的突起抓地钩型设计是为了增大摩擦力，止退犁和两个液压缓冲器，都是为了在火炮连射时起到“止退”的作用，提高命中精度而精心设计的。二、反冲运动4.反冲的应用与防止用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响老旧式的炮车发射炮弹前需要先固定[对点跟进训练]1．(反冲运动)(2020·江苏高考)一只质量为1.4kg的乌贼吸入0.1kg的水，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以2m/s的速度向前逃窜。求该乌贼喷出的水的速度大小v。答案28m/s答案解析反冲问题解题要领(1)两部分初、末状态的速度所选的参考系必须是同一参考系，且一般以地面为参考系。(2)要特别注意反冲前、后两部分对应的质量。(3)列方程时要注意初、末状态动量的方向，一般而言，反冲部分速度的方向与另一部分的运动方向是相反的。[关键能力升华][科学思维梳理]1．反冲(1)现象：一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反方向运动的现象。(2)特点：一般情况下，物体间的相互作用力(内力)较大，因此系统动量往往有以下几种情况：①动量守恒；②动量近似守恒；③某一方向上动量守恒。反冲运动中机械能往往不守恒。(3)实例：喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例。第二部分：火箭一、情景思考情景：火箭发射前的总质量为M、燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气的喷射速度为v1，求燃料燃尽后火箭的飞行速度v为多大？空气阻力、重力影响火箭速度的主要因素有哪些？（1）燃气喷射的速度【分析】火箭发射过程中----？--远大于----？--，所以动量守恒。（以火箭的速度方向为正方向）

则：mv－（M-m）v1=0

（2）火箭的质量比（即火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）目前的技术条件下，火箭的质量比在6-10左右。二、火箭提高火箭速度的办法有哪些？提高喷气速度提高火箭的质量比阅读课文，了解中国火箭发展历程和总结人类通过哪些途径提高火箭质量比和喷气速度？二、火箭如何提高火箭燃气的喷射速度？【提示】要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料，目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。

如何提高火箭提高火箭质量比？【提示】多级火箭能及时把空壳抛掉，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，但火箭的级数不是越多越好，级数越多构造越复杂，工作的可靠性越差，目前多级火箭一般都是三级。13第1级火箭第2级火箭第3级火箭有效负荷动力系统制导与控制系统二、火箭

我国早在宋代就发明了火箭，在箭支上扎个火药筒，火药筒的前端是封闭的，火药点燃后生成的燃气以很大的速度向后喷出，火箭由于反冲而向前运动。1.古代火箭二、火箭2.现代火箭结构现代火箭较古代火箭结构复杂得多，现代火箭主要由壳体和燃料组成，壳体是圆筒形的，前端是封闭的尖端，后端有尾喷管，燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出，火箭就向前飞去。二、火箭1．(多选)国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节:为了自救,人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划,即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机,推动地球离开太阳系,用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。这个科幻情节中就有反冲运动的原理。下列现实中的运动,属于反冲运动的有(

)A.汽车的运动B.直升机的运动C.火箭的运动D.反击式水轮机的运动2.(单选）一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是(

)A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气答案解析第三部分：巩固提升课堂小结反冲运动火箭反冲运动1．定义：静止或运动的物体分离出一部分物体，使另一部分向相反方向运动的现象叫反冲运动。2．反冲运动中一般遵循动量守恒定律3．应用：反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等防止：射击时，用肩顶住枪身火箭1．飞行的原理---利用反冲运动2．决定火箭最终飞行速度的因素喷气速度质量比课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习下列说法中正确的是(

)A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力C.用步枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,发动机舱越坚固越好【答案】：ABC【解析】：火箭靠喷出气流,通过反冲获得前进的动力,从而获得巨大速度