物理选择性必修 第一册6 反冲现象 火箭集体备课课件ppt

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1. 通过实验认识反冲运动，能举出反冲运动的实例，知道火箭的发射式反冲现象。2. 能结合动量守恒定律对常见的反冲现象作出解释。3. 了解我国航天事业的巨大成就，增强对我国科学技术发展的自信。
火箭为什么能离开地球，升入太空，实现飞天梦？章鱼、乌贼是怎样在大海中穿梭自如？
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。这个现象叫做反冲
b. 一个物体分为两个部分
作用前：P = 0作用后: P' = m v + M V则根据动量守恒定律有： P' = P即 m v + M V = 0 故有：V = − ( m / M ) v负号就表示作用后的两部分运动方向相反
c. 两部分运动方向相反
吹足气的气球由静止释放气体后带动小车运动
3.反冲现象的应用及防止：(1)应用：
用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响
3.反冲现象的应用及防止：(2)防止：
炮弹射击时要固定好后座
例．(多选)下列属于反冲运动的是( 　 　)A．喷气式飞机的运动B．直升机的运动C．火箭的运动D．反击式水轮机的运动
50年前我国成功发射的第一颗人造卫星，只有“微小”的0.178吨50年后，一代代中国运载火箭载着北斗、风云、高分、鹊桥、尖兵实践、长空、烽火、海洋、神通探测、前哨、资源、鑫诺、天链中星、天拓、天绘、珞珈、云海载着神舟、天舟、嫦娥、天宫一次次摆脱地心引力奔向星辰大海
中国“长征”系列运载火箭主要型号型谱
2.火箭的工作原理利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得巨大的速度．
质量为 m 的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。这个人手中拿着一个质量为 ∆m 的小物体。现在他以相对于飞船为 u 的速度把小物体抛出。（1） 小物体的动量改变量是多少？（2） 人的动量改变量是多少？（3） 人的速度改变量是多少？
以小物体运动的方向为正。（1）∆mu （2）—∆mu（3）
三、反冲运动的典型应用——人船模型情境：两位同学在公园里划船,当小船离码头大约1.5 m左右时,有一位同学心想:自己在体育课上立定跳远的成绩从未低过2 m,跳到岸上绝对没有问题,于是她纵身一跃,结果却掉在水里,她为什么不能如她想的那样跳上岸呢?(不计水的阻力)
要点提示:因为她起跳时和船相互作用,给船一个向后的作用力,船后退,这样她相对于岸的速度就小于起跳时相对于船的速度,因此会掉进水里。
如图所示，长为L、质量为M的小船停在静水中，质量为m的人由静止开始从船的一端走到船的另一端，不计水的阻力．
解析：人和船系统动量守恒, Mv1=mv2 二者位移关系：x1+x2=L任一时刻人和船的动量大小相等，所以二者平均动量相等。即Mx2=mx1。
人船模型：1.人走船走，人停船停；人快船快，人慢船慢2.系统满足动量守恒，人、船的位移与质量成反比
例：如图所示，载人气球原来静止在空中，与地面距离为h，已知人的质量为m，气球的质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面，则绳梯的长度至少为多长？
分析：画出二者的位移示意图→利用平均动量守恒定律求解
解：人船模型有Mx2=mx1 （人的位移x1=h；气球的位移x2）M（L－h）=mh
定义：向气体喷出的反方向运动2. 原理：动量守恒定律3. 常见反冲运动：烟花、射击
1. 发展：从宋代开始2. 原理：动量守恒定律
①喷气速度：v②质量比M/m
1.下列所描述的事例或应用中，没有利用反冲原理的是（　　）A.喷灌装置的自动旋转B.章鱼在水中前行和转向C.运载火箭发射过程D.码头边轮胎的保护作用
解析：A错：喷灌装置的自动旋转是利用了水流喷出时的反冲作用。B错：章鱼在水中前行和转向是利用了喷出的水的反冲作用。C错：火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲原理。D对：码头边的轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，不是利用了反冲原理。
2. 火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体，喷出气体相对地面的速度为v=1 000 m/s，设火箭质量M=300 kg，发动机每秒喷气20次，在不考虑地球引力及空气阻力的情况下，求火箭1 s末的速度大小。