1.6　反冲（教学课件）-高中物理教科版（2019）选择性必修第一册

第一章 动量与动量守恒定律1.6　反冲教科版高中物理学习目标反冲现象01水上飞人表演发动机喷口向下喷水时，为什么人能够腾空而起？装置对喷出的水施加向下的力，由牛顿第三定律，喷出的水对人和装置一个向上的作用力。(1)气球、“窜天猴”的运动方向与它们喷出气体的方向有什么关系？(2)促使气球和“窜天猴”运动的施力物体是什么？动力是什么？相反施力物体：它们喷出的气体　动力：对它们的反作用力反冲现象火箭、灌溉喷水器、反击式水轮机反冲的作用相互作用力一般较大，满足动量守恒定律。反冲的规律一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动的现象。反冲的定义(1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。(　　)(2)反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子。(　　)(3)一切反冲现象都是有益的。(　　)(4)只有系统合外力为零时，反冲运动才能用动量守恒来解释。(　　)√√×× 1.如图，反冲小车静止放在水平光滑玻璃板上，点燃酒精灯，水蒸气将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动。如果小车运动前的总质量M=3 kg，水平喷出的橡皮塞的质量m=0.1 kg。(水蒸气质量忽略不计)(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v=2.9 m/s，求小车的反冲速度；(2)若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，求小车的反冲速度。(小车一直在水平方向运动)答案　 (1) 0.1 m/s，方向与橡皮塞水平运动的方向相反(2) 0.05 m/s，方向与橡皮塞水平分运动的方向相反反冲运动应注意的两个问题火箭的发射02火箭发射火箭的发射 则由动量守恒定律得0=mv'-(M-m)v ，  √一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v=1 000 m/s。设火箭质量M=300 kg，发动机每秒喷气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　2 m/s答案　 13.5 m/s(3)列方程时要注意初、末状态动量的方向。分析火箭类问题应注意的三个问题(2)明确两部分物体初、末状态速度的参考系是否为同一参考系。若不是同一参考系要设法转换，一般情况要转换成对地的速度。(1)火箭在运动过程中，随着燃烧质量不断减小。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）“人船模型”问题03一质量为M的小船静止在水面上，站在船尾的质量为m的小孩，从静止开始向左运动。不计水的阻力，求此过程中：(1)船向哪运动？当小孩速度为v时，船速多大；  一质量为M的小船静止在水面上，站在船尾的质量为m的小孩，从静止开始向左运动。不计水的阻力，求此过程中：(2)当小孩向左移动位移x时，船的位移多大； (4)船长为L，若小孩从船尾移动到船头，小孩的位移为多大。 一质量为M的小船静止在水面上，站在船尾的质量为m的小孩，从静止开始向左运动。不计水的阻力，求此过程中：(3)小孩和船的位移与两者质量有什么关系；3.(2024·南充市仪陇中学高二月考)如图所示，质量m=60 kg的人，站在质量M=240 kg的车的一端，车长L=3 m，均相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可以忽略不计，人由车的最左端走到最右端的过程中，A.人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小B.车后退0.5 mC.即使人与车之间存在摩擦力，人与车组成的系统在水平方向仍然动量守恒D.人的速率最大时，车的速率最小√反冲反冲现象人船模型问题规律：内力远大于外力，动量守恒原理：反冲影响火箭飞行最大速度的因素：喷气速度、质量比提高火箭飞行速度的办法火箭的发射应用：火箭,灌溉喷水器,反击式水轮机 人船位移大小：x人+x船=L