湖北大学附属中学物理(选修3-5)导学案 16.5《反冲运动火箭》（人教版）

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课题 16.5反冲运动火箭 1、进一步巩固动量守恒定律 2、知道反冲运动和火箭的工作原理，了解反冲运动的应用 3、了解航天技术的发展和应用 学习目标 4、理解反冲运动的物理实质，能够运用动量守恒定律分析解决有关反冲运动的问题 5、培养学生动手动脑的能力，发掘学生探索新知识的潜能 学习重难点 重点：运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质 难点：动量守恒定律的应用 学法指导 预习评价 课堂学习流程设计 【课程导学】 （一）1. 反冲运动：物体通过分离出一部分物体，使另一部分向的方向运动的现象，叫做反冲运动。 被分离的一部分物体可以是高速喷射出的液体、气体，也可以是被弹出的固体。 2. 反冲运动的特点：反冲运动和碰撞、爆炸有相似之处，相互作用力常为变力，且作用力大，一般都都满足内力>>外力，所以反冲运动可用动量守恒定律来处理。 ⑴反冲运动的问题中，有时遇到的速度是相作用的两物体间的相对速度，这是应将相对速度转化成对地的速度后，在列动量守恒的方程。 ⑵在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动，如火箭在运动过程中，随着燃料的消耗火箭本身的质量不断在减小，此时必须取火箭本身和在相互作用时的整个过程来进行研究。 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 3. 反冲运动的应用：火箭、喷气式飞机或水轮机、灌溉喷水器等。 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

（二）火箭 1. 火箭：现代火箭是指一种靠喷射高温高压燃气获得力向前推进的飞行器。 2. 火箭的工作原理：动量守恒定律。 【范例精析】 例1采取下列哪些措施有利于增加喷气式飞机的飞行速度（） 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、 例2、一静止的质量为M的原子核，以相对地的速度v放射出一质量为m的粒子后， 原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为（） A. 例3、火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体，喷出气体相对地的速度v=1000m/s， 设火箭初质量M=300kg，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，火箭发动机1秒末的速度是多大？ mvM?mM?mMv B. C. v D. v mM?mmm 达标检测 A类 1 如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，自行火炮在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶时，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度变为 v2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v0为（） A. v0?m(v1?v2)?mv2 B. m▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓

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v0?M(v1?v2) mM(v1?v2)?2mv2 D. mC. v0?v0?M(v1?v2)?m(v1?v2) m2 如图所示,质量为M的物体P静止在光滑的水平地面上,有另一质量为m(M>m)的物体Q以速度v0正对P滑行则它们相碰后 ( ) A.Q物体一定被弹回,因为M>m B.Q物体可能继续向前 C.Q物体的速度不可能为零 D.若相碰后两物体分离,过一段时间可能再碰 3 A、B两球在光滑的水平面上作相向运动，已知mA＞mB,当两球相碰后,其中一球停止,则可以断定 ( ) A.碰撞前A的动量与B的动量大小相等 B.碰撞前A的动量大于B的动量 C.若碰撞后A的速度为零,则碰撞前A的动量大于B的动量 D.若碰撞后B的速度为零,则碰撞前A的动量大于B的动量 4 水平方向射击的大炮，炮身重450 kg，炮弹重为5kg，炮弹射击的速度是450 m/s，射击后炮身后退的距离是45cm，则炮受地面的平均阻力为多大？ B类 5 有一只小船停在静水中，船上一人从船头走向船尾。如果人的质 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓

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量m?60kg，船的质量M?120kg，船长为l?2m，则船在水中移动的距离是多少？（水的阻力不计） 6 有一辆炮车总质量为M,静止在水平光滑地面上,当把质量为m的炮弹沿着与水平面成θ角发射出去,炮弹对地速度为v0,求炮车后退的速度v. 7 总质量为M的火箭竖直向上发射，每次喷出气体的质量为m，速度均为v，则： ①喷出1次气体后，火箭获得速度的大小是多大？ ②喷出2次气体后，火箭获得多大的速度？ ③若1秒内火箭喷出n次气体，那么1秒末火箭的速度是多大？ 8 质量为100kg的小船载有质量分别为m1=40kg，m2=60kg的两个人静止在船上，当两人从小船两头均以4 m/s（相对于地面）的速度反向水平跃入水中，这时船的速度大小方向如何？ ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓

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学习反思 布置作业 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓

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