反冲运动火箭练习含答案

5 反冲运动、火箭

1．定义：一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动的现象．

2．特点：

(1)反冲运动是物体的不同部分在内力作用下产生的结果．

(2)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用动量守恒定律来处理．

3．反冲现象的应用及防止

(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边旋转来自动改变喷水的方向．

(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响．

【深度思考】

假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？

答案 喷气式飞机是靠喷出自身携带的气体而做反冲运动的；螺旋桨飞机靠螺旋桨转动时桨面与周围空气发生相互作用而获得向上的动力．因为月球上没有气体，所以只能配置喷气式飞机．

【例1】 反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，水蒸气将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动．如果小车的总质量M ＝3 kg ，水平喷出的橡皮塞的质量m ＝ kg.

(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v ＝ m/s ，求小车的反冲速度．

(2)若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，小车的反冲速度又如何？(小车一直在水平方向运动) 解析 (1)小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零．以橡皮塞运动的方向为正方向 根据动量守恒定律，mv ＋(M －m )v ′＝0

v ′＝－m M －m

v ＝－错误!× m/s＝－ m/s 负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是 m/s.

(2)小车和橡皮塞组成的系统水平方向动量守恒．以橡皮塞运动的方向为正方向，有

mv cos 60°＋(M －m )v ″＝0

v ″＝－mv cos 60°M －m

＝－错误! m/s ＝－ m/s 负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是 m/s.

二、火箭

【例2】 一火箭喷气发动机每次喷出m ＝200 g 的气体，气体离开发动机喷出时的速度v ＝1 000 m/s.设火箭质量M ＝300 kg ，发动机每秒钟喷气20次．

(1)当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？

(2)运动第1 s 末，火箭的速度多大？

解析 火箭喷气属反冲现象，火箭和气体组成的系统动量守恒，运用动量守恒定律求解．

(1)选取火箭和气体组成的系统为研究对象，运用动量守恒定律求解．设喷出三次气体后，火箭的速度为v 3， 以火箭和喷出的三次气体为研究对象，据动量守恒定律得：(M －3m )v 3－3mv ＝0，故v 3＝3mv M －3m

≈2 m/s

(2)发动机每秒钟喷气20次，以火箭和喷出的20次气体为研究对象，根据动量守恒定律得：(M －20m )v 20－20mv ＝0，故v 20＝20mv M －20m

≈ m/s. 答案 (1)2 m/s (2) m/s 分析火箭类问题应注意的三个问题

(1)火箭在运动过程中，随着燃料的燃烧，火箭本身的质量不断减小，故在应用动量守恒定律时，必须取在同一相互作用时间内的火箭和喷出的气体为研究对象．注意反冲前、后各物体质量的变化．

(2)明确两部分物体初、末状态速度的参考系是否为同一参考系，如果不是同一参考系要设法予以调整，一般情况要转换成对地的速度．

(3)列方程时要注意初、末状态动量的方向．反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相同的．

三、反冲运动的应用——“人船模型”

1．“人船模型”问题

两个原来静止的物体发生相互作用时，若所受外力的矢量和为零，则动量守恒．在相互作用的过程中，任一时刻两物体的速度大小之比等于质量的反比．这样的问题归为“人船模型”问题．

2．人船模型的特点

(1)两物体满足动量守恒定律：m 1v 1－m 2v 2＝0.

(2)运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比；人船平

均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比，即x 1x 2＝v 1v 2＝m 2m 1

. (3)应用此关系时要注意一个问题：即公式v 1、v 2和x 1、x 2一般都是相对地面而言的．

【例3】 有一只小船停在静水中，船上一人从船头走到船尾．如果人的质量m ＝60 kg ，船的质量M ＝120 kg ，船长为l ＝3 m ，则船在水中移动的距离是多少？水的阻力不计．

解析 人在船上走时，由于人、船系统所受合力为零，总动量守恒，因此系统的平均动量也守恒，如图所示． 设人从船头到船尾的时间为t ，在这段时间里船后退的距离为x ，人相对地面运动距离为l －x ，选船后退方向为正方向，由动量守恒有：

M x t －m l －x t ＝0 所以x ＝m M ＋m l ＝60120＋60

×3 m＝1 m.答案 1 m “人船模型”是利用平均动量守恒求解的一类问题，解决这类问题应明确：

(1)适用条件：

①系统由两个物体组成且相互作用前静止，系统总动量为零；

②在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒(如水平方向或竖直方向)．

(2)画草图：解题时要画出各物体的位移关系草图，找出各长度间的关系，注意两物体的位移是相对同一参考系的位移．

练习：1．(反冲运动)手持铁球的跳远运动员起跳后，欲提高跳远成绩，可在运动到最高点时，将手中的铁球( C )

A ．竖直向上抛出

B ．向前方抛出

C ．向后方抛出

D ．向左方抛出

解析 欲提高跳远成绩，则应增大水平速度，即增大水平方向的动量，所以可将铁球向后抛出，人和铁球的总动量守恒，因为铁球的动量向后，所以人向前的动量增加．

2．(反冲运动)(多选)中国潜艇专家正在设计一种以电磁推动潜航的潜艇，基本原理是潜艇间的海水通电，利用潜艇的强磁场对通电海水的作用力即安培力，将海水高速推出，使潜艇获得动力．为了提高潜艇的航速，可采用哪些措施( ACD )

A．使推出水的速度增大 B．使潜艇的质量增大

C．使通过海水的电流增大 D．使单位时间内推出的水的质量增加

3．(火箭的原理)运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是( B )

A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭

B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭

C．火箭吸入空气，然后向后推出，空气对火箭的反作用力推动火箭

D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭

解析火箭工作的原理是利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管以很大速度喷出时，使火箭获得反冲速度向前运动，故选B项．

4．(人船模型的应用)(多选)一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车上左、右两端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移动，则( AC )

A．若两人质量相等，必定v甲>v乙B．若两人质量相等，必定v甲

C．若两人速率相等，必定m甲>m乙D．若两人速率相等，必定m甲

解析把甲、乙以及小车看成一个系统，系统的动量守恒，开始时速度都为零，小车向左移动，说明甲、乙两人的合动量方向向右，根据题意，甲向右运动，乙向左运动，所以甲的动量大于乙的动量，如果二者质量相等，则甲的速度大于乙的速度，如果二者速率相等，则甲的质量大于乙的质量．

5．(人船模型的应用)如图1所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h.今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是( C )

α) α)

解析此题属“人船模型”问题，m与M组成的系统在水平方向上动量守恒，设m在水平方向上对地位移为x1，M 在水平方向对地位移为x2，因此0＝mx1－Mx2.①

且x1＋x2＝

h

tan α

.②由①②可得x2＝

mh

?M＋m?tan α

，故选C.

§16.4-5碰撞-反冲运动-火箭-导学案

班级： _________ 组别： __________ 姓名：____________ 组内评价：_________________ 教师评价：_____________ § 16. 4-5碰撞反冲运动火箭课型新授课 【学习目标】 1、认识弹性碰撞与非弹性碰撞，认识对心碰撞与非对心碰撞 2、通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。 3、了解散射和中子的发现过程，体会理论对实践的指导作用，进一步了解动量守恒定律的普适性。 4、知道反冲运动和火箭的工作原理，了解反冲运动的应用。 【学习重点】 1、用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题 2、运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质 【学习难点】 1、对各种碰撞问题的理解. 2、动量守恒定律的应用 【自主学习】 一、弹性碰撞和非弹性碰撞（阅读教材P17-19相关内容） 1、两个（或两个以上）物体相遇，物体之间的相互作用仅持续一个极为短暂的时间，而运动状态发生显著变化，这种现象称为碰撞。碰撞是一个基本，十分重要的物理模型，其特点是： ① ___________ ?由于物体在发生碰撞时，所用时间极短，因此在计算物体运动时间时，通常把 碰撞时间忽略不计；在碰撞这一极短的时间内，物体的位置是来不及改变的，因此我们可以认为物体在碰撞中位移为零。 ② ___________ ?因碰撞时间极短，相互作用的内力大于外力，所以系统在碰撞过程中动量守恒。 ③ ___________ .在碰撞过程中，系统总动能只有减少或者不变，而绝不会增加，即不能违背能 量守恒原则。如弹性碰撞同时满足 ________________ 、_________ 守恒；非弹性碰撞只满足_______________ 守恒，而不 满足 ____________ 守恒（系统的动能减少）。 2、碰撞分类（两物体相互作用，且均设系统合外力为零） ①按碰撞前后系统的动能损失分类，碰撞可分为_____________________ 、________________ 和_______________ . ②如果碰撞过程中______________________________ ，这样的碰撞叫做弹性碰撞。 弹性碰撞前后系统________________ .其基本方程为i、_________________________ ii、_____________________ . ③ ____________________________________________________________ 非弹性碰撞：如果碰撞过程中，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。 完全非弹性碰撞：是非弹性磁撞的特例，特点是碰后粘在一起（或碰后具有共同的速度）。 完全非弹性碰撞有两个主要特征.i、碰撞过程中系统的动能损失______________________ .ii、碰后两物 体速度________________ . 3、形变与恢复 ①在弹性形变增大的过程中，系统中两物体的总动能____________________ ，弹性势能___________ ，在形变减小 （恢复）的过程中，系统的弹性势能________________ ，总动能___________ ?在系统形变量最大时，两物体速 度____________ . ②若形变不能完全恢复，则相互作用过程中产生的内能增量等于__________________ . 二、对心碰撞和非对心碰撞（阅读教材P19相关内容） 4、对心碰撞：两球碰撞时，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线_______________________ ，碰 撞之后两球的速度_______________ ，这种碰撞称为对心碰撞，也叫____________________ 。 注意：发生对心碰撞的两个物体，碰撞前后的速度都沿同一条直线，它们的动量也都_______________ , 在这个方向上_______________ 守恒。 5、非对心碰撞：两球碰撞时，碰撞之前的运动速度与两球心的连线不在 _______________ ，碰撞 之后两球的速度都会___________ 原来两球心的连线。这种碰撞称为非对心碰撞，也叫斜碰。斜碰也遵循 动量守恒定律，但情况较复杂，可以将小球速度沿______________________ 和垂直 ___________ 两个方向分解，在这两 个方向上应用_______________ 定律列式求解。 6、教材P20 “思考与讨论” 三、散射（阅读教材P20相关内容） 7、散射：在粒子物理和核物理中，常常使一束粒子射人物体，粒子与物体中的微粒碰撞。这些 微观粒子相互接近时_____________________________ ，这种微观粒子的碰撞叫做散射。 由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率很小，所以多数粒子在碰撞后_______________ 。 8、在用a粒子轰击金箔时，a粒子与金原子核碰撞（并不直接接触）后向各个方向飞出，即发 生______ . 微观粒子之间的碰撞通常被视为完全弹性碰撞，遵从 ________ 守恒及前后动能____________ .英国物理

2021年高中物理 第二册反冲运动火箭教案 人教版

2021年高中物理第二册反冲运动火箭教案人教版 一、教学目标 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 3、了解反冲运动的应用 4、了解航天技术的发展和应用 二、教学重点：反冲现象的原理 三、教学难点：用动量守恒分析相关实例 四、教学用具： 铝箔纸，火柴和支架，反击式水轮机转轮的原理模型，礼花，有关航天发射、空间站等的录像带剪辑 五、教学过程 〖演示实验1〗老师当众吹一个气球，然后，让气球开口向自己放手，看到气球直向学生飞去，人为制造一点“惊险气氛”，活跃课堂氛围。 〖演示实验2〗用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装由火柴头上刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热，当管内药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反的方向飞去。 〖演示实验3〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部，当水从弯管流出时，容器就旋转起来。 提问：实验1、2中，气球、细管为什么会向后退呢？实验3中，细管为什么会旋转起来 呢？ 看起来很小的几个实验，其中包含了很多现代科技的基本原理：如火箭的发射，人造卫

星的上天，大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢？这节课我们就学习有关此类的问题。 〖板书〗1、反冲运动 ○1分析：细管为什么会向后退？ 〖引导学生自学书本，展开讨论，得出结论〗当气体从管内喷出时，它具有动量，由动量守恒定律可知，细管会向相反方向运动。 ○2分析：反击式水轮机的工作原理：当水从弯管的喷嘴喷出时，弯管因反冲而旋转，这是利用反冲来造福人类，象这样的情况还很多。 〖学生交流，举例，并说明其工作原理〗如：喷气式飞机、我国人民引以为荣的运载火箭等。 为了使学生对反冲运动有更深刻的印象，此时再做一个发射礼花炮的实验。请学生分析，礼花为什么会上天？在学生回答的基础上进行小结——火箭就是根据这个原理制成的。 〖板书〗2、火箭 指导学生看书，对照书上“三级火箭”图，介绍火箭的基本构造和工作原理。 播放课前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像，使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识，而且要学生知道，我国的航天技术已经跨入了世界先进行列，激发学生的爱国热情。 在此基础上，指导学生阅读课后阅读材料——《航天技术的发展和宇宙航行》。 〖课堂小结〗反冲运动 （１）反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果，如发射炮弹时炮身的后退，火箭因喷气而发射等。 （２）反冲运动的过程中，如果没有外力作用或外力的作用远小于物体间的相互作用力，可利用动量守恒定律处理 作业：复习本章教材，理出知识框架。

高中物理《反冲运动火箭1》优质课教案、教学设计

探究二、火箭思考探究：分钟） 交流展示教师和学生 ①介绍我国古代的火箭？②现代的火箭与古代火箭有什么相同和不同之处？ 一起分析、 ③现代火箭主要用途是什么？④现代火箭为什么要采用多级结构？ 教师：指导学生看书，对照书上“三级火箭”图，介绍火箭的基本构造和工作原理。 小结： 1.火箭：是指一种靠喷射高温高压燃气获得反作用力向前推进的飞行器。 2.原理：反冲运动，满足动量守恒定律。 当火箭推进剂燃烧时，从尾部喷出的气体具有很大的动量，根据动量守恒定律，火箭获得大小相等，方向相反的动量，因而发生连续的反冲现象，随着推进剂的消耗， 火箭的质量逐渐减小，加速度不断增大，当推进剂燃尽时，火箭即以获得的速度沿着预定的空间轨道飞行 3.用途：运载工具 现代火箭主要用来发射探测仪器、常规弹头或核弹头，人造卫星或宇宙飞船，即利 用火箭作为运载工具。 思考与讨论：设火箭在Δt 时间内喷射燃气的质量是Δm，喷出燃气的速度是u，喷 出燃气后火箭的质量是m。设法算火箭在一次喷气后增加的速度Δv。 （忽略阻力和重力的影响） 火箭所获得的速度与哪些因素有关? 4.多级火箭 提高火箭速度的解决办法：要提高喷气速度，就要使用高质量的 燃料，目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。目前的技术条 件下，要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速度，必须用 多级火箭。 【例2】一火箭喷气发动机每次喷出m＝200 g 的气体，喷出的气体相对地面的速度v＝1 000 m/s。设此火箭初始质量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：（1）当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？ （2）火箭发动机1 s 末的速度是多大？归纳 规范解答思考回答 规范解答并板演 形成自己的思路 思考回答

2016高中二年级物理人教版选修3-5导学案：反冲运动火箭

2016高二物理人教版选修3-5导学案：反冲运动 火箭 [目标定位] 1.了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用.2.理解反冲运动的原理，能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题.3.了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素． 一、反 冲 [问题设计] 把一个气球吹起来，用手捏住气球的吹气口，然后突然放开，让气体喷出，简述观察到的现象． 答案 气体向后运动，气球向前运动． [要点提炼] 1．定义：如果一个静止的物体在力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动．这个现象叫做反冲． 2．反冲运动的特点及遵循的规律 (1)特点：物体间作用力与反作用力产生的效果． (2)遵循的规律：反冲运动是力作用的结果，虽然有时系统所受的合外力不为零，但由于系统力远大于外力，所以可以认为系统的总动量是守恒的． 3．注意的问题 (1)速度的反向性：原来静止的整体，抛出部分具有速度时，剩余部分反冲速度的方向与抛出部分相反． (2)速度的相对性：一般指对地速度． 二、火箭 [问题设计] 设火箭发射前的总质量是M ，燃料燃尽后的质量为m ，火箭燃气的喷射速度为v ，试求燃料燃尽后火箭飞行的最大速度v ′. 答案 在火箭发射过程中，由于力远大于外力，所以可认为动量守恒．取火箭的速度方向为正方向，发射前火箭的总动量为0，发射后的总动量为m v ′－(M －m )v 则由动量守恒定律得m v ′－(M －m )v ＝0 所以v ′＝M －m m v ＝???? M m －1v

[要点提炼] 1．工作原理：利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部喷管迅速喷出，使火箭获得向前的速度． 2．火箭燃料燃尽时火箭获得的最大速度由喷气速度和质量比(火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比)两个因素决定． 3．火箭喷气属于反冲类问题，是动量守恒定律的重要应用．在火箭运动的过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，对于这一类的问题，可选取火箭本身和在相互作用的时间喷出的全部气体为研究对象，取相互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题． 三、“人船模型”探究 [问题设计] 如图1所示，长为L 、质量为M 的小船停在静水中，质量为m 的人从静止开始从船头走到船尾，不计水的阻力，求船和人相对地面的位移各为多少？ 图1 答案 设任一时刻人与船相对地面的速度大小分别为v 1、v 2，作用前都静止．因整个过程中动量守恒，所以有 m v 1＝M v 2 而整个过程中的平均速度大小为v 1、v 2，则有 m v 1＝M v 2. 两边乘以时间t 有m v 1t ＝M v 2t ，即mx 1＝Mx 2. 且x 1＋x 2＝L ，可求出 x 1＝M m ＋M L ，x 2＝m m ＋M L . [要点提炼] 1．两物体满足动量守恒定律：m 1v 1－m 2v 2＝0. 2．运动特点：人动船动，人静船静，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比；人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比，即x 1x 2＝v 1v 2＝m 2m 1 . 3．应用此关系时要注意一个问题：即公式中v 、v 和x 一般都是相对地面而言的．

《反冲运动火箭》教案

《反冲运动火箭》教案 一、目的要求： 教学内容的地位：本节知识是高中物理教材第七章第五节，即第七章动量的最后一节。知识的结构相对简单，但内容是对本章知识的总结和复习，尤其是对动量守恒定律知识的复习。学生在前面的学习中学习了具体的知识—动量及动量守恒定律，并能够对一些物理模型进行简单的解题，但一旦涉及到具体的问题，难免会束手无策。所以本节知识的地位是非常重要的。此外，本节知识还涉及到了一些具体的生活中的问题以及一些高科技知识；加之目前高考正面向能力测试，更多的接近生活接近科技前沿的问题考题的出现，使得本节知识显得尤为的重要了。虽然教学大纲规定为A档，即了解知道；而且从前物理老师总是把本课作为学生自学或占用少量时间讲解的内容，但随着素质教育的发展，本节的知识必成为教学的重点。综上原因，我对本节课的内容进行了深入的研究和细致的设计。通过本节课的学习，学生不仅要了解生活中的反冲运动，更要学会利用动量知识解决生活中的实际问题，这是本课的根本目的。 二、教学内容 教学的重点：巩固和深化动量守恒定律 知道反冲运动和火箭原理

了解反冲运动的应用 了解航天技术的发展和宇宙航行 教学难点：巩固和深化动量守恒定律 知道反冲运动和火箭原理 重点难点确定分析：在目的要求部分我已经说明，本节的知识关键在于对前面知识的总结和应用，而动量守恒定律知识更是重要的重要，而且学生在这部分知识的应用才刚刚接触，熟悉程度不够。所以巩固和深化动量守恒定律的内容既是教学的重点，又是教学的难点。反冲运动和火箭则是对反冲运动的具体应用，所以他的地位也是极为重要的。了解反冲运动的应用和航天技术的发展和宇宙航行，一方面使学生把具体的生活知识和学习的内容紧密结合，另一方面提高学生的处理实际问题能力，并通过我国的航天技术发展教学提高学生的爱国热忱，因此，二者的地位同样非常重要。 教材分析及设计：教材中，对于反冲运动的原理仅仅进行了简单的介绍，学生在解题过程中使用的动量守恒定律并没有进行数学上的推理，针对这方面，我在教学中加入了这部分知识，并由学生进行推理、说明。学生在自己解决问题的过程中，深入的理解了反冲运动的原理和动量守恒定律在反冲运动中的应用，教学难点迎刃而解。反冲运动的事例除了书上的之外，还引入了其他学生感兴趣的事例。对于火箭部分的知识，除了书上的知识之外还通过书籍加入了一些常

《反冲运动 火箭》导学案2

《反冲运动火箭》导学案 学习目标 1. 了解什么反冲运动，和反冲运动在生活中的应用。 2. 知道火箭的飞行原理和主要用途。 3. 了解我国的航天技术的发展。 重点和难点：了解反冲的定义，会用反冲运动解决实际问题。 【基础新知预习】 一、反冲现象 1.定义：物体的不同部分在内力作用下向_________运动。 2.特点： (1)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用_________定律来处理。 (2)反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能，所以系统的_______增加。 二、火箭 1.工作原理：利用_____运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部迅速喷出时，使 火箭获得巨大的_____。 2.影响火箭获得速度大小的因素： (1)喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度为2000～4 000 m/s。 (2)质量比：火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的_________之比。喷气速度_____，质量比_ ____，火箭获得的速度越大 3.速度大小：式中Δm为Δt时间内_________的质量，m为喷出燃气后_____的质 量，u为_____相对喷气前火箭的速度。 【合作探究】 探究一反冲运动 1．为什么反冲运动过程中动量守恒？ 2．假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？ 3.试举例说明反冲运动有哪些应用。 4．试举例说明反冲运动的危害。

【探究提升】 反神运动的特点及其遵循的规律 (1）特点： ①物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动。 ②反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能，所以系统的总动能增加。 （2）反冲运动中，以下三种情况均可应用动量守恒定律解决: ①系统不受外力或所受外力之和为零。 ②系统虽然受到外力作用，但内力远远大于外力，外力可以忽略。 ③系统虽然所受外力之和不为零，系统的动量并不守恒，但系统在某一方向上不受外力或外力在该方向上的分力之和为零，则系统的动量在该方向上的分量保持不变，可以在该方向上应用动量守恒定律。 【针对性练习】 1一个质量为m的物体从高处自由下落，当物体下落h距离时突然炸裂成两块，其中质量为m1的一块恰好能沿竖直方向回到开始下落的位置，求刚炸裂时另一块的速度v2 2. (2013·江苏高考)如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100 kg，他 们携手远离空间站，相对空间站的速 度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推 后，A的速度变为0.2m/s，求此时B 的速度大小和方向。 探究二火箭的飞行原理： 1.火箭飞行利用了怎样的工作原理？在分析火箭运动问题时可否应用动量守恒定律？ 2.根据“火箭喷气后增加的速度Δv的计算结果”，分析提高火箭飞行速度的可行办法。 【针对性练习】 3质量为M的小车，以速度υ0在光滑水平地面上前进，上面站有一质量为m的人，问：当人以相对于车的速度υ1向后水平跳出后，车速变为多大？

高中物理获奖教案-反冲运动火箭教案

《反冲运动火箭》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道什么是反冲运动。 2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3．了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。 【教学重点】 1．能够认清某一运动是否为反冲运动。 2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。 【教学用具】 实验器材：反击式水轮机原理模型，一些关于反冲应用的图片、动画、视频、火炮、火柴、酒精、气球等。 【教学过程】 新课引入： 师：物体间的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也较常见，我们先观察三个实验，看一看它们是否也有相互作用？ 演示实验一：反击式水轮机。 演示实验二：铝箔纸火箭。 演示实验三：定向释放气球实验。 探究一： 小组合作讨论：刚才这三个实验有相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？ 学生讨论、交流后得出：均是相互作用。实验一是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。实验二是火箭和气体的相互作用；实验三是喷出的气体与气球的相互作用。 探究二：讨论这三个实验有什么共同点？（与碰撞比较在形式上有何不同） 学生讨论、交流后得出：1、原来静止，2、相互作用的两个物体本来是一个整体，3、通过相互作用才分开。 师：我们把这种相互作用下运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。 新课教学： 总结：1．反冲运动：静止或运动的物体通过分离出一部分物体使另一部分物体向反方向运动的现象。 反冲运动在生产、生活中很常见。 探究三：请讨论举例生产、生活中有哪些反冲运动？ 学生讨论、交流后会得出很多实例如：打枪时枪会后座，爆竹“二踢脚”第一响后飞上天空，旋转烟花，喷气式飞机，火箭，高压锅气阀旋转，甚至打喷嚏、章鱼游泳等。 视频2：认识反冲运动。 可见只要注意观察，反冲运动在我们身边到处都有。为什么会发生反冲现象呢？ 探究四：以气球喷气为例讨论为什么静止的气球向后喷出气体后，气球会获得向前的速度呢？ 学生讨论、交流：有用动量守恒定律解释的，也有用相互作用力解释的。 总结归纳：2．反冲运动原理：

反冲运动 火箭教案

反冲运动 火箭 宾川一中 物理组 李志周 三维教学目标 1、知识与技能 （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。 2、过程与方法：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。 3、情感、态度与价值观：培养学生动手动脑的能力，发掘学生探索新知识的潜能。 教学重点：运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质。 教学难点：动量守恒定律的应用。 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。 教学用具：录像带剪辑，投影片，多媒体辅助教学设备。 教学过程： （一）引入新课：前面我们学习了动量守恒定律，并用它分析处理了碰撞、爆炸问题，从中我们体会了动量守恒定律在处理问题时的特点和优点。它还能处理别的问题吗？让我们先来看一些有趣的现象! 观看视频，导入新课。 (二)提出问题，引导学生自主学习，独立思考。 ● 这些现象中的运动有何共同点？ ● 可用什么规律分析？ ● 根据规律，可写成什么样的表达式？ (三)讨论、交流，小组合作探讨。 (四)学生展示，教师作点评，小结。 1、得出所有现象中的共同点是： ● 系统不受外力或者所受合外力为0，有的内力远大于外力，遵守动量守恒定律。 ● 系统初态静止，P=0 ● 在内力作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分向相反的方向运动。 2、反冲运动的定义： 根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这种现象叫做反冲。 3、规律表达式： 若以m 1运动方向为正，则上述过程可表为： 22112211v m v m 0=-=或者v m v m

-反冲运动火箭教案

《反冲运动火箭》教学设计【教学目标】 一、知识与技能 1．知道什么是反冲运动。 2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3．了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。 【教学重点】 1．能够认清某一运动是否为反冲运动。 2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。 【教学用具】 一些关于反冲应用的图片、动画、视频、气球火柴塑料管，小木棒等。 【教学过程】 （一）：新课引入： 投影神舟五号飞船发射时的照片，提出问题：火箭为什么能离开地球，升上天空,实现我国的飞天梦! 大胆的说出自己的想法。 演示实验一：定向释放气球实验。 小组合作讨论：刚才这三个实验有相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？ 学生讨论、交流后得出：均是相互作用。喷出的气体与气球的相互作用。 让学生举例：你能举出哪些物体的运动类似于气球所做的运动？ 如：节日的礼花，喷气式飞机，反击式水轮机，乌贼，章鱼游泳，火箭等所作的运动。 ?这样的例子很多：如实验演示二： ?演示：在玻璃管上放泡沫板，在泡沫板上放遥控小车。用遥控器启动小车，再观察。探究：讨论这两个实验有什么共同点？（与碰撞比较在形式上有何不同）学生讨论、交流后得出：1、物体在内力的作用下 2、一个物体分成两个部分 3、两部分运动方向相反 师：我们把这种相互作用下运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。 （二）新课教学： 总结：如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一个部分向相反的方向运动。这种现象称为反冲运动。 注：被分离的一部分物体可以是高速喷射出的液体、气体，也可以是固体． 三：反冲运动物理规律： 合力为0或者内力远大于外力，遵循动量守恒定律 作用前：P = 0

反冲运动 火箭 说课稿 教案

动量守恒定律 新课标要求 1．内容标准 （1）探究物体弹性碰撞的一些特点。知道弹性碰撞和非弹性碰撞。 （2）通过实验，理解动量和动量守恒定律。能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题。知道动量守恒定律的普遍意义。 例1 火箭的发射利用了反冲现象。 例2 收集资料，了解中子是怎样发现的。讨论动量守恒定律在其中的作用。 （3）通过物理学中的守恒定律，体会自然界的和谐与统一。 2．活动建议 制作“水火箭”。 新课程学习 16．5 反冲运动火箭 ★新课标要求 （一）知识与技能 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 （二）过程与方法 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。 （三）情感、态度与价值观 培养学生动手动脑的能力，发掘学生探索新知识的潜能。 ★教学重点 运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质 ★教学难点 动量守恒定律的应用． ★教学过程 （一）引入新课 教师：用实验方法引入新课： 〖演示实验1〗老师当众吹一个气球，然后，让气球开口向自己放手，看到气球直向学

生飞去，人为制造一点“惊险气氛”，活跃课堂氛围。 〖演示实验2〗用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装由火柴头上刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热，当管内药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反的方向飞去。 〖演示实验3〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部，当水从弯管流出时，容器就旋转 起来。 提问：实验1、2中，气球、细管为什么会向后退呢？实验3中，细管为什么会旋转起来呢？ 看起来很小的几个实验，其中包含了很多现代科技的基本原理：如火箭的发射，人造卫星的上天，大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢？这节课我们就学习有关此类的问题。 （二）进行新课 1、反冲运动 （1）分析：细管为什么会向后退？ 教师：引导学生自学书本，展开讨论，得出结论： 当气体从管内喷出时，它具有动量，由动量守恒定律可知，细管会向相反方向运动。 （2）分析：反击式水轮机的工作原理：当水从弯管的喷嘴喷出时，弯管因反冲而旋转，这是利用反冲来造福人类，象这样的情况还很多。 学生：交流，举例，并说明其工作原理。如：喷气式飞机、我国人民引以为荣的运载火箭等。 教师：为了使学生对反冲运动有更深刻的印象，此时再做一个发射礼花炮的实验。 学生：分析，礼花为什么会上天？ 教师：在学生回答的基础上进行小结——火箭就是根据这个原理制成的。 2、火箭 教师：指导学生看书，对照书上“三级火箭”图，介绍火箭的基本构造和工作原理。 播放课前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像，使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识，而且要学生知道，我国的航天技术已经跨入了世界先进行列，激发学生的爱国热情。

高中物理第十六章反冲运动火箭课前预习学案新人教选修

5.反冲运动火箭 课前预习 情景导入 农业灌溉用的自动喷水器如图16-5-1所示，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管自动旋转，大大增加了喷水的面积.试说明其原理. 图16-5-1 简答：当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，水会给弯管一个反作用力，弯管正是在这个反作用力下旋转的. 知识预览 1.反冲运动：一个静止的物体在___________的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向__________的方向运动，这个现象叫做反冲运动. 答案：内力相反 2.火箭：我国早在__________就发明了火箭.火箭应用了__________的原理，是靠喷出气流的__________作用而获得巨大速度的. 答案：宋代反冲反冲

2019-2020学年高考物理模拟试卷 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．通过对自然现象及实验现象的仔细观察和深入研究，物理学家得出科学的结论，推动了物理学的发展。下列说法符合事实的是（） A．光电效应说明光具有粒子性，康普顿效应说明光具有波动性 B．卢瑟福用人工转变的方法发现了质子，并预言了中子的存在 C．玻尔的原子理论成功地解释了原子发光的现象 D．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，提出了原子中存在原子核的观点 2．如图所示，轻质弹簧下端固定，上端与一质量为m的物块A连接，物块A经过P点时速度大小为v，方向竖直向下。经过t秒物块A又回到P点。速度大小为1v，方向竖直向上，则在时间t内（） A．物块A受到弹簧力的冲量大小为2mv B．物块A受到合力的冲量大小为2mv C．弹簧弹力对物块A所做的功大小为2 mv D．合力对物块A所做的功大小为2 mv 3．如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则（） A．A、B物体组成的系统动量守恒 B．A不能到达圆槽的左侧最高点 C．A运动到圆槽的最低点时A 2 3 gR

16.5 反冲运动 火箭(教案)

普通高中课程标准实验教科书（义务教育课程标准实验教科书） 《物理》必修（选修）3-5 §16.5 反冲运动火箭（教案） 班级备课人备课时间年月日 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道什么是反冲运动。 2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3．了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。 【教学重点】 1．能够认清某一运动是否为反冲运动。 2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。 【教学用具】 实验器材：铝箔纸，火柴，支架，反击式水轮机原理模型，一些关于反冲应用的图片、动画、视频、多媒体等。 【教学过程】 新课引入： 师：物体间的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也较常见，我们先观察几个实验，看一看它们是否不同于碰撞但也是相互作用。 演示实验一：释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。 演示实验二：教材图16．5-3乙（铝箔纸、火柴药粉、支架）。 演示实验三：教材图16．5-3甲（反击式水轮机原理）。 师：刚才这三个实验是相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？ 学生讨论、交流后得出：均是相互作用。实验一是喷出的气体与气球的相互作用；实验二是喷出的气体与铝箔卷的相互作用；实验三是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。 师：这种相互作用与碰撞有什么不同？ 学生讨论、交流后得出：碰撞中两个物体先是分开的，相互作用后可能合为一体，也可能再次分开，而这种相互作用中两个物体本来是一体的，通过相互作用才分开。 师：我们把这种相互作用称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。

反冲教学设计

《反冲运动火箭》教学设计 天津市第一百中学李春华 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道什么是反冲运动。 2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3．了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能 力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的 品质。 【教学重点】 1．能够认清某一运动是否为反冲运动。 2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。

【教学用具】 实验器材：铝箔纸，火柴，支架，反击式水轮机原理模型，一些关于反冲应用的图 片、动画、视频等。 【教学过程】 新课引入： 师：物体间的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也较常见，我们先观察几个实验，看一看它们是否不同于碰撞但也是相互作用。 演示实验一：释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。 演示实验二：教材图16．5-3乙（铝箔纸、火柴药粉、支架）。 演示实验三：教材图16．5-3甲（反击式水轮机原理）。 师：刚才这三个实验是相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？ 学生讨论、交流后得出：均是相互作用。实验一是喷出的气体与气球的相互作用；实验二是喷出的气体与铝箔卷的相互作用；实验三是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。 师：这种相互作用与碰撞有什么不同？ 学生讨论、交流后得出：碰撞中两个物体先是分开的，相互作用后可能合为一体，也可能再次分开，而这种相互作用中两个物体本来是一体的，通过相互作用才分开。 师：我们把这种相互作用称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。 新课教学： 板书：一、认识反冲运动 板书：1．反冲运动：静止或运动的物体通过分离出一部分物体使另一部分物体向 反方向运动的现象。 师：反冲运动在生产、生活中很常见。 播放视频：章鱼或乌贼的运动；草坪喷灌装置等。 师：你还能列举出其它实例吗？

高二物理人教版选修导学案反冲运动火箭.doc

2 0 1 6 高二物理人教版选修 3 - 5 导学案：反冲运动火箭 [ 目标定位 ] 1. 了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用.2.理解反冲运动的原理，能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题.3.了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素． 一、反 冲 [ 问题设计 ] 把一个气球吹起来，用手捏住气球的吹气口，然后突然放开，让气体喷出，简述观察到的现象． 答案气体向后运动，气球向前运动． [ 要点提炼 ] 1．定义：如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必 然向相反的方向运动．这个现象叫做反冲． 2．反冲运动的特点及遵循的规律 (1)特点：物体间作用力与反作用力产生的效果． (2)遵循的规律：反冲运动是内力作用的结果，虽然有时系统所受的合外力不为零，但由于系统内力 远大于外力，所以可以认为系统的总动量是守恒的． 3．注意的问题 (1)速度的反向性：原来静止的整体，抛出部分具有速度时，剩余部分反冲速度的方向与抛出部分相 反． (2)速度的相对性：一般指对地速度． 二、火箭 [ 问题设计 ] 设火箭发射前的总质量是M，燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气的喷射速度为v，试求燃料燃尽后火箭飞行的最大速度v′ . 答案在火箭发射过程中，由于内力远大于外力，所以可认为动量守恒．取火箭的速度方向为正方 向，发射前火箭的总动量为0，发射后的总动量为mv′－ ( M－m)v 则由动量守恒定律得mv′－ ( M－m)v＝ 0 M－ m M 所以v′＝ m v＝m－1 v

[ 要点提炼 ] 1．工作原理：利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部喷管迅速喷出，使火箭获 得向前的速度． 2．火箭燃料燃尽时火箭获得的最大速度由喷气速度和质量比(火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的 箭体质量之比 )两个因素决定． 3．火箭喷气属于反冲类问题，是动量守恒定律的重要应用．在火箭运动的过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，对于这一类的问题，可选取火箭本身和在相互作用的时间内喷出的全部 气体为研究对象，取相互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题． 三、“人船模型”探究 [ 问题设计 ] 如图 1 所示，长为L、质量为 M 的小船停在静水中，质量为m 的人从静止开始从船头走到船尾，不 计水的阻力，求船和人相对地面的位移各为多少？ 图1 答案设任一时刻人与船相对地面的速度大小分别为v1、 v2，作用前都静止．因整个过程中动量守恒，所以有 mv1＝ Mv2 而整个过程中的平均速度大小为v1 、 v2 ，则有 m v1 ＝ M v2 . 两边乘以时间t 有 m v1 t＝ M v2 t ，即 mx1＝ Mx 2. 且 x1＋ x2＝ L，可求出 x1＝M m L . L， x2＝ m＋M m＋ M [ 要点提炼 ] 1．两物体满足动量守恒定律：m 1 v 1 － m v 2 ＝ 0. 2 2．运动特点：人动船动，人静船静，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的 1 v 1 2 反比；人船平均速度(瞬时速度 )比等于它们质量的反比，即＝m x ＝. x2 v 2 m1 3．应用此关系时要注意一个问题：即公式中v、 v 和 x 一般都是相对地面而言的． 一、反冲运动的应用 例 1一个静止的质量为M 的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为 v 的粒子后，原子核剩余部分的速度为()

高二物理期末复习反冲运动火箭知识点总结

2019高二物理期末复习反冲运动火箭知识 点总结 反冲运动中，物体受到的反冲作用通常叫做反冲力。以下是反冲运动火箭知识点总结，请大家认真学习。 反冲运动概念 根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。反冲运动中，物体受到的反冲作用通常叫做反冲力。 反冲运动原理 1、系统不受外力或受外力的矢量和为零 2、相互作用的时间极短，相互作用的内力远大于外力，如碰撞或爆炸瞬间，外力可忽略不计，可以看作系统的动量守恒。 3、系统某一方向上不受外力或受外力的矢量和为零；或外力远小于内力，则该方向上动量守恒(分动量守恒)。 4、在某些实际问题中，一个系统所受外力和不为零，内力也不是远大于外力，但外力在某个方向上的投影为零，那么在该方向上可以说满足动量守恒的条件。 反冲运动应用 喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的。现代的喷气式飞机，

靠连续不断地向后喷出气体，飞行速度能够超过l000m/s。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。 根据动量守恒定律，火箭原来的动量为零，喷气后火箭与燃气的总动量仍然应该是零，即mv+mu=0 解出v= -mu/m (1)式表明，火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大，火箭获得的速度越大。现代火箭喷气的速度在2019～4000 m/s，近期内难以大幅度提高，因此要在减轻火箭本身质量上面下功夫。火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的质量比，这个参数一般小于10，否则火箭结构的强度就成了问题。但是，这样的火箭还是达不到发射人造地球卫星的7.9 km/s的速度。为了解决这个问题，苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念。把火箭一级一级地接在一起，第一级燃料用完之后就把箭体抛弃，减轻负担，然后第二级开始工作，这样一级一级地连起来，理论上火箭的速度可以提得很高。但是实际应用中一般不会超过四级，因为级数太多时，连接机构和控制机构的质量会增加得很多，工作的可靠性也会降低。

16.5-反冲运动-火箭-习题

16.5 反冲运动 火箭 习题 一、单项选择题 1．下列不属于反冲运动的是( B ) A ．喷气式飞机的运动 B ．物体做自由落体的运动 C ．火箭的运动 D ．反击式水轮机的运动 解析：喷气式飞机和火箭都是靠喷出气体，通过反冲获得前进的动力；反击式水轮机靠水轮击打水，通过反冲获得动力． 2．一人静止于光滑的水平冰面上，现欲向前运动，下列方法中可行的是( D ) A ．向后踢腿 B ．手臂向后甩 C ．在冰面上滚动 D ．脱下外衣向后水平抛出 解析：由于冰面没有摩擦，所以C 不行；A 、B 由于总动量守恒，所以人整体不动；只有D 是反冲现象． 3．一个静止的质量为M 的不稳定原子核，当它放射出质量为m 、速度为v 的粒子后，原子核剩余部分的速度为( B ) A ．－v B.－mv M －m C.－mv m －M D.－mv M 解析：以原子核为一系统，放射过程中由动量守恒定律：(M －m )v ′＋mv ＝0得v ′＝－mv M －m . 4．车厢停在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹．设子弹质量为m ，出口速度v ，车厢和人的质量为M ，则子弹陷入前车壁后，车厢的速度为( D ) A ．mv /M ，向前 B ．mv /M ，向后 C ．mv /(m ＋M )，向前 D ．0 解析：在车厢、人、子弹组成的系统中，合外力等于零，动量守恒；子弹与人的作用及子弹与车壁的作用，都是系统内力，不能使系统总动量发生变化；发射子弹前系统总动量为零，子弹打入前车壁后，系统的总动量也为零，所以车厢的速度为零． 二、双项选择题 5．采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度( AC ) 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 解析：设原来的总质量为M ，喷出的气体质量为m ，速度是v ，剩余的质量(M －m )的速度是v ′，由动量守恒得出：(M －m )v ′＝mv 得：v ′＝mv M －m 由上式可知：m 越大，v 越大，v ′越大． 6．一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时，下列说法正确的是( AC ) A ．气球可能匀速上升 B ．气球不可能相对地面静止 C ．气球可能下降 D ．气球运动速度不发生变化 解析：只要满足人与气球的动量之和等于气球原来的动量，A 、C 选项的情况均有可能发生． 7．某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内人和船的运动情况是( AD ) A ．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与他们的质量成反比 B ．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的速度大小一定相等

高中物理选修3-5学案1：16.5 反冲运动 火箭

16.5反冲运动火箭 [教学目标] 1．知道反冲运动的含义和反冲运动在技术上的应用。 2．知道火箭的飞行原理和主要用途。 重点：反冲运动在技术上的应用。 难点：反冲运动在技术上的应用。 [自主预习] 1.根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向________的方向运动。这个现象叫做________。章鱼的运动利用了________的原理。 2．喷气式飞机和火箭的飞行应用了________的原理，它们都是靠________的反冲作用而获得巨大速度的。 3．火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的________。这个参数一般小于________，否则火箭结构的强度就有问题。 4.反冲 (1)反冲：根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。 (2)反冲运动的特点：反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。反冲运动过程中，一般满足系统的合外力为零或内力远大于外力的条件，因此可以运用动量守恒定律进行分析。 若系统的初始动量为零，由动量守恒定律可得0＝m1v1′＋m2v2′。此式表明，做反冲运动的两部分的动量大小相等、方向相反，而它们的速率则与质量成反比。 (3)应用：反冲运动有利也有害，有利的一面我们可以应用，比如农田、园林的喷灌装置、旋转反击式水轮发电机、喷气式飞机、火箭、宇航员在太空行走等等。反冲运动不利的一面则需要尽力去排除，比如开枪或开炮时反冲运动对射击准确性的影响等。 5.火箭 (1)火箭：现代火箭是指一种靠喷射高温高压燃气获得反作用力向前推进的飞行器。 (2)火箭的工作原理：动量守恒定律。