人教版高中物理选修35课件165《反冲运动火箭》.ppt

1、在此输入您的封面副标题1.了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。2.理解反冲运动的原理。理解反冲运动的原理。3.能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题。能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题。4.了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。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

2、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

3、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

4、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。自行火炮后面为什么装有止退犁？履带表面为什么有较自行火炮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？自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？你知道章鱼、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

5、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？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。这个分向某一方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。现象叫做反冲。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

6、中系统动量守恒。3.物理原理：遵循动量守恒定律。物理原理：遵循动量守恒定律。作用前：作用前：p =0 作用后作用后:p=mv+Mv则根据动量守恒定律有：则根据动量守恒定律有：p=p 即即 mv+Mv=0 故有：故有：v=(m/M)v负号表示作用后的两部分运动方向相反负号表示作用后的两部分运动方向相反4.反冲运动的应用：反冲运动的应用：大炮、火箭的发射等。大炮、火箭的发射等。例例1.机关枪重机关枪重 8 kg，射出的子弹质量为，射出的子弹质量为 20 g，若子弹的，若子弹的出口速度是出口速度是 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 1000m/s=2.5m

7、/s8mvvM 例例2.如图所示，长为如图所示，长为 L 的船静止在平静的水面上，立于船头的船静止在平静的水面上，立于船头的人的质量为的人的质量为 m，船的质量为，船的质量为 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？0mvMv 12xvxv 12xxL 1MxLMm 2mxLMm mh=Ms（s 为气球上升位移）为气球上升位移）例例3.载人的气球原来静止在离地面高为载人的气球原来静止在离地面高为 h 的空中，气的空中，气球质量为球质量为 M，质量为，质量为 m 的人要沿气球上的绳梯安全着的人要沿气球上

8、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：以人和气球为系统，在人沿绳梯着解：以人和气球为系统，在人沿绳梯着 地的过程中动量守恒，即：地的过程中动量守恒，即：解得：解得：mshM 所以绳的总长为：所以绳的总长为：MmLhshM 1.古代火箭古代火箭2.现代火箭现代火箭 火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关呢？有关呢？假设火箭发射前的总质量为假设火箭发射前的总质量为 M，燃料燃尽后的，燃料燃尽后的质量为质量为 m，火箭燃气对地的喷射速度为，火箭燃气对地的喷射速度为 v1，燃料燃，燃料燃尽后火箭的飞行速度尽

9、后火箭的飞行速度 v 为多大？为多大？11()(1)Mm vMvvmm 燃料燃尽时火箭获得的最终速度由燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度喷气速度及质量比及质量比 M/m共同决定。要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料。共同决定。要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料。要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速度，必要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速度，必须用多级火箭。须用多级火箭。漫漫漫漫“长征长征”路：长征系列运载火箭发展史路：长征系列运载火箭发展史第一节火箭脱离过程第一节火箭脱离过程反冲运动反冲运动 火箭火箭反冲反冲运动运动1.定义：向气体喷出的反方向运动定义：向气体喷出的反方

10、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.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质量比：质量比：M/m1.一静止的质量为一静止的质量为 M 的原子核，以相对地的速度的原子核，以相对地的速度 v 放放射出一质量为射出一质量为 m 的粒子后，原子核剩余部分作反冲运的粒子后，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（）BA.C.MmvM MvmD.B.MmvM mvMm A.A 与飞船都可能按原轨道运动与飞船都可能按原轨道运动 B.A 与飞船不可能都按原

11、轨道运动与飞船不可能都按原轨道运动 C.飞船运行的轨道半径一定增大，飞船运行的轨道半径一定增大，A 运动的轨道半径可能大运动的轨道半径可能大 于原来的轨道半径于原来的轨道半径 D.A 可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径 将增大将增大 2.假设一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空中做匀速圆假设一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动，如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个物体周运动，如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个物体 A，则，则下列说法错位的是（下列说法错位的是（）A13.5 m/s3.一火箭喷气发动机每次喷出一火箭喷

12、气发动机每次喷出 m=200 g的气体，气体的气体，气体离开发动机喷出时对地速度离开发动机喷出时对地速度 v=1000 m/s，设火箭质量，设火箭质量 M=300 kg，发动机每秒喷发，发动机每秒喷发 20 次。则运动第次。则运动第 1 秒末，秒末，火箭的速度多大火箭的速度多大？4.如图，如图，B 为光滑斜面，质量为为光滑斜面，质量为 M，倾角，倾角，斜面长为，斜面长为 s，一个物体，一个物体 A，质量为，质量为 m，由斜面顶端自由下滑，求当，由斜面顶端自由下滑，求当 A 物体滑到斜面底端时，斜面移动的距离为多少？（设物体滑到斜面底端时，斜面移动的距离为多少？（设水平面光滑）水平面光滑）cosmsMm x