2019高中物理第十六章动量守恒定律5反冲运动火箭课件新人教版

1．定义根据动量守恒定律，如果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______的方向运动，这个现象叫做______．相反反冲2．反冲原理反冲运动的基本原理是__________定律，如果系统的一部分获得了某一方向的动量，系统的其他部分就会在这一方向的反方向上获得_________的动量．3．公式若系统的初始动量为零，则动量守恒定律的形式变为0＝____________，此式表明，做反冲运动的两部分的动量大小_____、方向______，而它们的速率与质量成______．动量守恒同样大小m1v1＋m2v2相等相反反比1．反冲运动中，内力做功的代数和是否为零？【提示】　不为零．反冲运动中，两部分受到的内力做功的代数和为正值．2．两位同学在公园里划船，当小船离码头大约1.5m时，有一位同学心想：自己在体育课上立定跳远的成绩从未低于2m，跳到岸上绝对没有问题．于是她纵身一跳，结果却掉到了水里(如图16­5­1所示)，她为什么不能如她所想的那样跳到岸上呢？【提示】　这位同学与船组成的系统在不考虑水的阻力的情况下，所受合外力为零，在她跳起前后遵循动量守恒定律．在她向前跳起瞬间，船要向后运动．1．做反冲运动的两部分的动量一定大小相等，方向相反．()2．一切反冲现象都是有益的．()3．章鱼、乌贼的运动利用了反冲的原理．()√×√1．原理火箭的飞行应用了______的原理，靠喷出气流的_____作用来获得巨大速度．2．影响火箭获得速度大小的因素一是__________，二是火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比．喷气速度______，质量比______，火箭获得的速度越大．反冲反冲喷气速度越大越大假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？【提示】　应配置喷气式飞机．喷气式飞机利用反冲运动原理，可以在真空中飞行，而螺旋桨飞机是靠转动的螺旋桨与空气的相互作用力飞行的，不能在真空中飞行．1．火箭点火后离开地面向上运动，是地面对火箭的反作用力作用的结果．()2．在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行．()3．火箭发射时，火箭获得的机械能来自于燃料燃烧释放的化学能．()×√√预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 中问题1问题2问题3问题4学生分组探究一　对反冲运动的理解第1步探究——分层设问，破解疑难反冲运动是一种常见的运动现象，如火箭、喷气式飞机、节日礼花、射击等，反冲运动的实质是什么？【提示】　反冲运动的实质是相互作用的物体或同一物体的两部分之间的作用力和反作用力产生的运动效果．第2步结论——自我 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf ，素能培养1．反冲运动的三个特点：(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动．(2)反冲运动中，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)反冲运动中，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．2．讨论反冲运动应注意的三个问题：(1)速度的方向性：对于原来静止的整体，当被抛出部分具有速度时，剩余部分的反冲是相对于抛出部分来说的，两者运动方向必然相反．在列动量守恒方程时，可任意 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 某一部分的运动方向为正方向，则反方向的这一部分的速度就要取负值．(2)速度的相对性：反冲运动的问题中，有时遇到的速度是相互作用的两物体的相对速度．但是动量守恒定律中要求速度是对同一惯性参考系的速度(通常为对地的速度)．因此应先将相对速度转换成对地的速度，再列动量守恒定律方程．(3)变质量问题：在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动，如在火箭的运动过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，此时必须取火箭本身和在相互作用的短时间内喷出的所有气体为研究对象，取相互作用的这个过程为研究过程来进行研究．第3步例证——典例印证，思维深化　一火箭喷气式发动机每次喷出m＝200g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v＝1000m/s(相对地面)，设火箭质量M＝300kg，发动机每秒喷气20次．求当经过三次气体喷出后，火箭的速度为多大？【思路点拨】　解题时应正确地选取研究对象和其对应的反冲过程，注意火箭初、末状态动量的变化及动量的方向．【 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 】　2m/s处理火箭问题时应注意以下三点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是同一参考系，如果不是同一参考系要设法予以转换，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．第4步巧练——精选习题，落实强化1．(2013·福建高考)将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(　　)【答案】　D2．(多选)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【答案】　AC学生分组探究二　“人船模型”问题第1步探究——分层设问，破解疑难图16­5­2　如图16­5­2所示，一质量为m的人站在一质量为M的船头上，开始时人、船均静止，现在人从船头走向船尾(水对船的阻力很小)1．该过程中，人和船组成的系统动量守恒吗？两者速度是什么关系？【提示】　该过程中，水的阻力忽略不计，人和船的动量守恒，两者速度大小满足mv1＝Mv2，方向相反．2．该过程中两者对地位移有何关系？第2步结论——自我总结，素能培养1．“人船模型”问题的特征：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．运动特点：两个物体的运动特点是“人”走“船”行，“人”停“船”停．3．处理“人船模型”问题的两个关键：(1)利用动量守恒，先确定两物体的速度关系，再确定两物体通过的位移的关系．用动量守恒定律求位移的题目，大都是系统原来处于静止状态，然后系统内物体相互作用，此时动量守恒表达式经常写成m1v1－m2v2＝0的形式，式中v1、v2是m1、m2末状态时的瞬时速率．此种状态下动量守恒的过程中，任意时刻的系统总动量为零．因此任意时刻的瞬时速率v1和v2都与各物体的质量成反比，所以全过程的平均速度也与质量成反比，(2)画出各物体的位移关系图，找出它们相对地面的位移的关系．4．推广：原来静止的系统在某一个方向上动量守恒，运动过程中，在该方向上速度方向相反，也可应用处理人船模型问题的思路来处理．例如，小球沿弧形槽滑下，求弧形槽移动距离的问题．第3步例证——典例印证，思维深化　质量为M的热气球吊筐中有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的高空中．现从气球上放下一根质量不计的软绳，为使此人沿软绳能安全滑到地面，则软绳至少有多长？【思路点拨】　解答本题时可按以下思路进行：【解析】　如图所示，设绳长为L，人沿软绳滑至地面的时间为t，由图可知，L＝x人＋x球．设人下滑的平均速度大小为v人，气球上升的平均速度大小为v球，由动量守恒定律得：0＝Mv球－mv人，“人船模型”问题的两点注意(1)“人船模型”适合求解涉及位移而不涉及速度的问题，但一定要满足：原来的两个物体都静止；两个物体组成的系统动量守恒或系统在某一方向上动量守恒．(2)“人船模型”问题中的“船长”通常理解为“人”相对“船”的位移，而在动量守恒定律方程中的位移是“人”及“船”相对地面的位移．第4步巧练——精选习题，落实强化图16­5­31．(2013·南昌高二检测)如图16­5­3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(　　)A．保持静止不动B．向左移动一定距离后恢复静止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】　B2．(多选)质量为m的人在质量为M的小车上从左端走到右端，如图16­5­4所示，当车与地面摩擦不计时，那么(　　)A．人在车上行走，若人相对车突然停止，则车也突然停止B．人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上移动的距离也越大C．人在车上行走的平均速度越小，则车在地面上移动的距离就越大D．不管人以什么样的平均速度行走，车在地面上移动的距离相同【答案】　AD