反沖現(xiàn)象 火箭課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

1.6

反沖現(xiàn)象

火箭第一章動量守恒定律

人教版（2019）選修第一冊1.通過實驗認識反沖運動，能舉出反沖運動的實例，知道火箭的發(fā)射是反沖現(xiàn)象。2.能結(jié)合動量守恒定律對常見的反沖現(xiàn)象作出解釋。3.了解我國航天事業(yè)的巨大成就，增強對我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的自信。學(xué)習(xí)目標(biāo)你知道章魚、烏賊是怎樣游動的嗎？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，使身體很快地運動。章魚能夠調(diào)整噴水的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。章魚游動時體現(xiàn)了什么物理原理？導(dǎo)入新課一、反沖現(xiàn)象演示：⑴實驗研究對象是什么？它可看作由哪兩部分組成？觀察演示實驗中的氣球?qū)嶒?，回答問題：⑶實驗參考系是什么？⑵兩部分組成的系統(tǒng)所受的外力是否近似為0？試分析受力情況。2.特點：⑴F內(nèi)>>F外，滿足動量守恒定律⑵機械能一般不守恒1.定義：建立概念：反沖現(xiàn)象當(dāng)一個物體向某一方向射出(或拋出)它的一部分時，這個物體的剩余部分向相反方向運動的現(xiàn)象。

自動灌溉裝置的轉(zhuǎn)動方向與水的噴射方向相反,水的前進導(dǎo)致管的后退，彎管就旋轉(zhuǎn)起來。⑴灌溉噴水器——應(yīng)用兩側(cè)水噴出時對彎管的作用力不在一條直線上。3.反沖的應(yīng)用與防止原理：反沖原理中國第一架國產(chǎn)大型噴氣式客機C919槍射擊時槍身向后反沖⑵噴氣式客機——應(yīng)用⑶射擊——防止例題1機槍重8kg，射出的子彈質(zhì)量為20g，若子彈出槍口的速度為1000m/s，則機槍的后退速度v'是多大？【解析】機槍和子彈這一系統(tǒng)動量守恒，取子彈的速度方向為正方向，

由動量守恒定律得：0=mv

-Mv'

v'

=2.5m/s現(xiàn)代火箭中國古代火箭二、火箭認識火箭火箭作為運載工具，例如發(fā)射探測儀器、人造衛(wèi)星和宇宙飛船。1.用途：2.原理：反沖現(xiàn)象【思考】

質(zhì)量為m

的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止。由于沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止?fàn)顟B(tài)。這個人手中拿著一個質(zhì)量為⊿m

的小物體，現(xiàn)在他以相對于飛船為u

的速度把小物體拋出。

求：⑴小物體的動量改變量；

⑵人的動量改變量；

⑶人的速度改變量。分析：以飛船為參考系，人與小物體為系統(tǒng)，設(shè)小物體運動方向為正方向，

則有⊿m·u

-m⊿v=0解得討論：若⊿m·u

+m⊿v

=0，思考：為什么采用多級火箭發(fā)射衛(wèi)星？問題情境：設(shè)火箭在飛行時在極短時間⊿t內(nèi)噴射的燃氣質(zhì)量為⊿m，噴出的燃氣相對噴氣前火箭的速度是u，噴出燃氣后的火箭箭體質(zhì)量為m，研究噴出燃氣后，火箭在這樣一次噴氣后增加的速度是多少。u、、越大，則⊿v越大。分析：以噴氣前的火箭為參考系，設(shè)小物體運動方向為正方向，則有⊿m·u

+m⊿v

=0解得思考：火箭如何獲得巨大速度？與什么因素有關(guān)？結(jié)論：針對練下列哪些措施有利于增加噴氣式飛機的飛行速度

(

)A．使噴出的氣體速度增大B．使噴出的氣體溫度更高C．使噴出的氣體質(zhì)量更大D．使噴出的氣體密度更小AC《三級火箭》自主學(xué)習(xí)課本P271.為什么采用多級火箭發(fā)射衛(wèi)星？2.知道我國航天事業(yè)已經(jīng)取得了巨大成就。學(xué)習(xí)任務(wù)：科學(xué)漫步

兩位同學(xué)在公園里劃船，當(dāng)小船離碼頭大約1.5m左右時，有一位同學(xué)心想：自己在體育課上立定跳遠的成績從未低過2m,跳到岸上絕對沒有問題，于是縱身一躍，結(jié)果卻掉在水里，為什么不能如她想的那樣跳上岸呢?(不計水的阻力)三、反沖運動的應(yīng)用——人船模型例題2

長為l、質(zhì)量為M的船停在靜水中，一個質(zhì)量為m的人（可視為質(zhì)點）從靜止開始從船頭走向船尾，不計水的阻力，求船和人相對地面的位移各是多少？1.什么是人船模型⑴系統(tǒng)由兩個物體組成⑵作用前都靜止⑶作用中外力的矢量和為0mMx人x船v人v船分析②①由①②得若m=60kg，M=120kg，l=3m，求：x人、x船。計算：⑶人動船動，人靜船靜，人快船快，人慢船慢，人左船右。⑵滿足位移比等于質(zhì)量的反比。速度比等于質(zhì)量的反比⑴滿足2.特點：針對練1(多選)一人從泊在碼頭邊的船上往岸上跳，若該船的纜繩并沒拴在碼頭上，則下列說法中正確的有(

)A．船越輕小，人越難跳上岸B．人跳躍時相對船速度大于相對地速度C．船越重越大，人越難跳上岸D．人跳時相對船速度等于相對地速度AB針對練2載人氣球靜止于高h的空中，氣球的質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，若人沿繩梯滑至地面，則繩梯至少為多長?解得：故繩的總長為：mh=Mx球解析：以人和氣球為系統(tǒng)，設(shè)球的位移大小為x球，

由題意知，人的位移大小x人=h，在人沿繩梯著地的過程中動量守恒，則：針對練3一個質(zhì)量為m0，底面邊長為b的三角形劈塊靜止于光滑水平面上，如圖所示,有一質(zhì)量為m的小球由斜面頂部無初速滑到底部的過程中。

求：劈塊移動的距離。參考答案反沖運動火箭反沖運動1．定義：靜止或運動的物體分離出一部分物體，

使另一部分向相