16.5反沖運動火箭(共24)課件

1、 5 反沖運動 火箭1. 知道反沖現(xiàn)象，會運用動量守恒定律解釋反沖現(xiàn)象。2. 知道火箭的飛行原理，初步了解提高火箭質量比的有效方法。3. 知道火箭的主要用途，了解人類航空、航天事業(yè)的巨大成就。學習目標 首先通過視頻展示神舟飛船發(fā)射時激動人心的震撼場面，不僅使同學們對反沖運動有一個直觀的印象，也極大地激發(fā)學生的民族自信心和愛國熱情。進而列舉了自行榴彈炮、章魚等反沖實例，導入新課。 在定義了反沖運動之后，根據反沖運動的特點，遵循動量守恒定律。學生很容易列出動量守恒方程。但在實際問題中，運用動量守恒定律就有一定的困難了。本節(jié)課典例探究選用了人船模型并把它作為重點。用位移表示動量守恒，有一定難度。為了

2、更好地掌握這個模型，緊接著又設計了氣球上升的題目，加深學生的理解。在最后課堂檢測中，又設計了第四題加以鞏固。 動量守恒定律是選修3-5的重點，也是高考必考的內容，并且近幾年考查難度有逐漸加大的趨勢。反沖是動量守恒定律的一個具體運用。不同的反沖形式，可以引申出不同類型的題目，經常出現(xiàn)在高考和各類模擬試題中。本節(jié)課在學生前兩年物理學習能力提高的基礎上，難度上高于課本，做到一步到位。設計思路新課導入中國新型自行榴彈炮 履帶式自行榴彈炮炮車后面為什么裝有止退犁？履帶表面為什么有較深的突起抓地鉤型設計？思考與討論 你知道章魚、烏賊怎樣游水嗎？它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔將水噴出，使

3、身體很快地運動。 章魚能夠調整自己的噴水口的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。 你認為章魚游水時應用了什么物理原理？思考與討論 1. 定義 ：一個物體在內力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某一方向運動，另一部分必然向相反的方向運動。這個現(xiàn)象叫做反沖。一、反 沖2. 特點：內力遠遠大于外力，反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。新課講授3. 物理原理：遵循動量守恒定律。解析：作用前的動量 p = 0 作用后的動量 p = m + M根據動量守恒定律有：p = p 例： 一炮彈靜止在光滑的水平地面上，點火爆炸后恰好分裂成質量分別為 m 和 M 的兩塊彈片，假設分開后兩塊彈片沿同一條直線運動，質量為 m 的這

4、一塊彈片的速度大小為 ，求另一塊彈片的速度 。即 m + M = 0 解得：負號表示作用后的兩彈片運動方向相反4. 反沖運動的應用：大炮、火箭的發(fā)射、反擊式水輪機工作原理和蒸汽炮車等。例1 機關槍的質量 M 8 kg，射出的子彈質量 m 20 g，若子彈從槍口飛出的速度 1000 m/s，則求機關槍后退的速度大小 。典例探究例2 如圖所示，長為 L 的船靜止在平靜的水面上，立于左側船尾的人的質量為 m，船的質量為 M，不計水的阻力，人從船尾走到右側船頭的過程中，求船對地面的運動位移大小。典例探究mh = Ms（s 為氣球上升的位移）例3 載人的氣球原來靜止在離地面高為 h 的空中，氣球質量為

5、M，質量為 m 的人要沿氣球上的繩梯安全著地，如圖所示，則繩梯長度至少為多長？解析 以人和氣球為系統(tǒng)，在人沿繩梯著地的過程中動量守恒，有：解得：所以繩的總長為：典例探究二、火 箭 1. 古代火箭2. 現(xiàn)代火箭 火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關呢？ 假設火箭發(fā)射前的總質量為 M，燃料燃盡后的質量為 m，火箭燃氣對地的噴射速度為 1，燃料燃盡后火箭的飛行速度 為多大？ ？想一想 燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質量比 共同決定。要提高噴氣速度，就要使用高質量的燃料。 要發(fā)射人造衛(wèi)星，用一級火箭還不能達到所需的速度，必須用多級火箭。漫漫“長征”路：長征系列運載火箭發(fā)展史第一節(jié)火箭

6、脫離過程 多級火箭由單級火箭組成，發(fā)射時先點燃第一級火箭，燃料用完以后，空殼自動脫落，然后下一級火箭開始工作。反沖運動 火箭反沖運動1. 定義：向氣體噴出的反方向運動2. 原理：動量守恒定律3. 常見反沖運動：煙花、噴氣式飛機火箭1. 發(fā)展：從宋代開始2. 原理：動量守恒定律3. 速度噴氣速度 質量比課堂總結1. 一靜止的質量為 M 的原子核，以相對地的速度 放射出一質量為 m 的粒子后，原子核剩余部分作反沖運動的速度大小為（ ）BA.C.D.B.課堂測試A+ 2. 一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的相反方向釋放出一物體P，不計空氣阻力，則 （ ） A. 火箭一定離開原軌道運動 B. 物體 P 一定離開原來原軌道運動 C. 火箭運動半徑一定增大 D. 物體運動半徑一定減小AC13. 5 m/s3. 一火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質量 m = 200 g的氣體，氣體離開發(fā)動機噴出時對地速度 = 1000 m/s，設火箭質量 M = 300 kg，發(fā)動機每秒噴發(fā) 20 次。則運動第 1 秒末