動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用（一）

1、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 -反 沖【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 進(jìn)一步鞏固動(dòng)量守恒定律2.知道反沖運(yùn)動(dòng)和火箭的工作原理，了解反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。3.了解航天技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用【自主學(xué)習(xí)】小組討論列出生活中反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用：【課堂導(dǎo)學(xué)】（小組交流討論下列問(wèn)題）一.反沖模型的基本特點(diǎn): 1.概念:2.特點(diǎn)：3.應(yīng)用：二.反沖模型的應(yīng)用： 三.火箭原理分析: 1.真實(shí)版:(了解)不計(jì)重力和阻力,火箭是變質(zhì)量系統(tǒng),燃?xì)庀?對(duì)于火箭的噴氣速度是一個(gè)常量,不同時(shí)刻噴氣對(duì)地的速度 不同,所以不能用全過(guò)程法分析,只能從每時(shí)刻的微元過(guò)程來(lái)分析。2.高中物理簡(jiǎn)化版：不計(jì)重力和阻力，設(shè)火箭開(kāi)始飛行的 速度為零，質(zhì)量為M。, 燃料相對(duì)于地面的

2、速度u為定值， 燃料總質(zhì)量為m，則對(duì)系統(tǒng)，動(dòng)量守恒： 【課堂練習(xí)】1.下列運(yùn)動(dòng)屬于反沖運(yùn)動(dòng)的是（ ） A.噴氣式飛機(jī)的運(yùn)動(dòng) B.直升機(jī)上升 C.火箭的運(yùn)動(dòng) D.汽車(chē)的運(yùn)動(dòng) 2.發(fā)射火箭時(shí)，火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是(    )A.燃料燃燒推動(dòng)空氣，空氣反作用力推動(dòng)火箭B.火箭吸入空氣，然后向后排出，空氣對(duì)火箭的反作用力推動(dòng)火箭C.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)用力將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動(dòng)火箭D.火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周?chē)諝?，空氣膨脹推?dòng)火箭3.一火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出m=200 g的氣體，噴出的氣體 相對(duì)地面的速度v=1 000 m/s。設(shè)此火箭初始質(zhì)量M=30

3、0 kg， 發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次，在不考慮地球引力及空氣阻力的情況下，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)1s末的速度是多大？4.如圖所示，三輛相同的平板小車(chē)a、b、c成一直線排列， 靜止在光滑水平地面上，c車(chē)上一個(gè)小孩跳到b車(chē)上，接著 又立即從b車(chē)跳到a車(chē)上，小孩跳離c車(chē)和b車(chē)時(shí)對(duì)地的水平 速度相同，他跳到a車(chē)上沒(méi)有走動(dòng)便相對(duì)a車(chē)保持靜止， 此后 （      ）Aa、c兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率相等 Ba、b兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率相等 C三輛車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率關(guān)系為vcvavb Da、c兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向一定相反 5.如圖,在沙堆表面放置一長(zhǎng)方形木塊A，其上面再放 一個(gè)質(zhì)量為

4、m=0.10kg的爆竹B，木塊的質(zhì)量為M=6.0kg。 當(dāng)爆竹爆炸時(shí)，因反沖作用使木塊陷入沙中,從爆竹爆炸 到木塊停止下陷歷時(shí)0.1s 已知木塊在沙中所受的平均 阻力為f=90N。若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽略 不計(jì)，g取10m/s2 ，求爆竹能上升的最大高度。 【導(dǎo)后檢測(cè)】假設(shè)一個(gè)小型宇宙飛船沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空中繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果飛船沿其速度相反的方向拋出一個(gè)質(zhì)量不可忽略的物體Q，則下列說(shuō)法正確的是     AQ與飛船都可能沿原軌道運(yùn)動(dòng)BQ與飛船都不可能沿原軌道運(yùn)動(dòng)CQ運(yùn)動(dòng)的軌道半徑可能減小，而飛船的運(yùn)行半徑一定

5、減小DQ可能沿地球半徑方向豎直下落，而飛船運(yùn)行的軌道半徑將增大一裝有柴油的船靜止于水面上，船前艙進(jìn)水，堵住漏洞后用一水泵把前艙的水抽往后艙（如圖所示），不計(jì)水的阻力，船的運(yùn)動(dòng)情況是（   ）A向前運(yùn)動(dòng)B向后運(yùn)動(dòng)C靜止D無(wú)法判斷平板車(chē)停在水平光滑的軌道上，平板車(chē)上有一人從固定在車(chē)上的貨廂邊沿水平方向順著軌道方向跳出，落在平板車(chē)上的A點(diǎn)，距貨廂水平距離為l=4 m，如圖所示。人的質(zhì)量為m，車(chē)連同貨廂的質(zhì)量為M=4 m，貨廂高度為h=1.25 m(g取10 m/s2)。求：(1)車(chē)在人跳出后到落到A點(diǎn)期間的反沖速度； (2)人落在A點(diǎn)并站定以后，車(chē)還運(yùn)動(dòng)嗎？車(chē)在地面上移動(dòng)的位移是多少？如圖所示，為一空間探測(cè)器的示意圖，P1、P2、P3、P4是四個(gè)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，P1、P3的連線與空間一固定坐標(biāo)系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行。每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)動(dòng)時(shí)，都能向探測(cè)器提供推力，但不會(huì)使探測(cè)器轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)始時(shí)，探測(cè)器以恒定的速率v0向正x方向平動(dòng)，要使探測(cè)器改為向正x偏負(fù)y60°的方向以原來(lái)的速率v0平動(dòng)，則可     A 先開(kāi)動(dòng)P1適當(dāng)時(shí)間，再開(kāi)動(dòng)P4適當(dāng)時(shí)間