人教版 (2019)选择性必修 第一册第一章 动量守恒定律6 反冲现象 火箭学案及答案

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册第一章 动量守恒定律6 反冲现象 火箭学案及答案，共3页。学案主要包含了反冲现象，火箭等内容，欢迎下载使用。

一、反冲现象
1．反冲：一个静止的物体在内力的作用下分成两部分，一部分向某个方向运动，另一部分向相反方向运动的现象。
2．规律：反冲运动中，系统内力很大，外力可忽略，通常可以用动量守恒定律来解释。
3．应用与防止
(1)应用举例：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边旋转等。
(2)防止举例：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响等。
二、火箭
1．火箭的工作原理：应用了反冲原理，靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度。
2．火箭获得的速度Δv
(1)推导：以喷气前的火箭为参考系，在极短时间Δt内喷出燃气的质量为Δm，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，喷气后火箭的质量为m，火箭增加的速度为Δv。以喷气前的火箭为参考系。由动量守恒定律可得mΔv＋Δmu＝0，可得Δv＝－eq \f(Δm,m)u。
(2)影响Δv的因素：①火箭喷出的燃气的速度u。②火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比eq \f(Δm,m)。
重难问题探究
1、反冲：一个静止的物体在内力的作用下分成两部分，一部分向某个方向运动，另一部分向相反方向运动的现象。
2、火箭的工作原理：应用了反冲原理，靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度。
基础小题试练
1.如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为，B的质量为，。最初人和车都处于静止状态。现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车( )
A.向左运动B.左右往返运动C.向右运动D.静止不动
2.以下实例中不是利用反冲现象的是( )
A.当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动
B.乌贼向前喷水从而使自己向后游动
C.火箭中的火药燃烧向下喷气推动自身向上运动
D.战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性
3.有关专家研究得出人在打喷嚏时一次可以喷出10万个唾液飞沫，这些飞沫以每小时145千米的速度在空气中传播。某人感冒打喷嚏时气流喷出的速度大小为v，假设打一次喷嚏大约喷出体积为V的空气，用时约。已知空气的密度为ρ，估算打一次喷嚏人受到的平均反冲力大小为( )
A.B.C.D.
答案以及解析
1.答案：A
解析：两人与车组成的系统动量守恒，开始时系统动量为零，两人与大小相等的速度相向运动，A的质量大于B的质量，则A的动量大于B的动量，AB的总动量方向与A的动量方向相同，即向右，要保证系统动量守恒，系统总动量为零，则小车应向左运动，故A正确，BCD错误。
2.答案：D
解析：A.当枪发射子弹时，枪身同时受到一个反向的力会向后运动，故A是反冲现象；
B.乌贼向前喷水从而使自己受到一个向后的力，向后游动，故B是反冲现象；
C.火箭中的火药燃烧向下喷气而自身受到一个向上的推力，推动自身向上运动，故C是反冲现象；
D.战斗机抛出副油箱，质量减小，惯性减小，机身的灵活性提高，故D不是反冲现象。
故选：D。
3.答案：D
解析：打一次喷嚏大约喷出气体的质量，由动量定理，解得，根据牛顿第三定律可知，打一次喷嚏人受到的平均反冲力大小为。只有选项D正确。