高二物理人教选修35课件165反冲运动火箭

1、,高中物理选修3-5人教版,5反冲运动火箭,目标定位1.认识反冲运动，能举出几个反冲运动的实例.2.结合动量守恒定律对反冲现象做出解释；进一步提高运用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力.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：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,内力,相反,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

2、减少反冲的影响,旋转,准确性,肩部,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,二、火箭 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,反冲,动量,向前,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 ,2000,4000,火箭除燃料外,的箭体质量,10,越大

3、,越大,越大,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外力分力之和为零； (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，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 (2)速度的相对性 一般都指对地速度,【例1】质量相等的A、B两球之间压缩一 根轻质弹簧，静置于光滑水平桌面上， 当用板挡住小球A而只释放B球时，B 球被弹出落到距桌边水平距离为s的地 面上，如图1651所示若再

4、次以相同力压缩该弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距桌边 (),图1651,答案D,针对训练如图1652所示是一 门旧式大炮，炮车和炮弹的质量 分别是M和m，炮筒与地面的夹 角为，炮弹出口时相对于地面 的速度为v0.不计炮车与地面的摩 擦，求炮身向后反冲的速度v为_,图1652,【例2】一火箭喷气发动机每次喷出m200 g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v1 000 m/s.设火箭质量M300 kg，发动机每秒钟喷气20次 (1)当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？ (2)运动第1 s末，火箭的速度多大？ 答案(1)2 m/s(2)13.5 m/s,借题发挥分析火箭类问

5、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反的,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,【例3】如图1653所示，长为L、质量为M的小船停在静水中，质量为m的人从静止开始从船头走到船尾，不计水的阻力，求船和人相对地面的位移各为多少？,图1653,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