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【粤教版】高二物理粤教版选修3-5课件：1.4 反冲运动 (15张)

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粤教版高二物理选修3-5第一章 1.4 反冲运动 课件

粤教版高二物理选修3-5第一章 1.4 反冲运动 课件
反冲运动
一.新课前的复习
动量守恒定律
对象： 条件：
系统
系统受到合外力为零 或系统内力远大于外力
表达式： m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2
二.新课情境导入
思考：章鱼是靠什么力来游动前进。
一.新课情境导入
3.同学们自己做实验：
气球为什么会飞起来。
二.新课学习
带着下列问题，认真学习教材内容。 （5-10分钟） 1.什么是反冲运动？ 2.反冲运动的原理及解释？ 3.反冲运动的有哪些应用？举例说明
1 、练就一颗忍耐、豁达、睿智的心，幸福才会来。 12 、当你的能力还驾驭不了你的目标时，那你就应该沉下心来历练。 11 、做事有始有终值得开始的事就值得完成。聪明人做事总是有始有终。 10 、宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子。 11. 无法挽回的过失往往是由于骄横傲慢造成的，而放纵自己的情感就会沉湎于嗜好和欲望之中。 11 、做事有始有终值得开始的事就值得完成。聪明人做事总是有始有终。 5 、生命就是一个一直在支出时间的过程，等时间支完了，生命也就走到了尽头。 13) 虽然我们不能决定自己生命的长度，但可以拓宽它的宽度;虽然我们不能改变容貌，但可以展现笑容;虽然我们不能控制他人，但可以掌握 自己;虽然我们不能预知明天，但可以把握今天;虽然你不能样样顺利，但你可以事事尽力。
例2 解（1）0=mv′-(M-m)v
v′= M m v ( M 1)v
m
m
（2）火箭的最终速度大小由火箭开始 飞行时的质量与燃料燃尽时的质量比（也 可以是火箭喷出物质的质量与火箭本身质 量之比），和喷出燃气的速度。
二.新课学习
4. 现代火箭的知识
作用：发射洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船.

高二物理配套课件1.4、5 反冲运动 自然界中的守恒定律(粤教版选修3-5)

高二物理配套课件1.4、5 反冲运动 自然界中的守恒定律(粤教版选修3-5)
观点或能量的观点求解，一般都要比用力和运动的方法要简 便，而中学阶段涉及的曲线运动(a不恒定)、平面内的圆周运 动、碰撞等，就中学知识而言，不可能单纯考虑用力和运动 的方法.
反冲运动 【典例1】 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．
在平静的湖面上停泊着一条长为 L、质量为 M的船，如果 有一质量为m的人从船的一端走到另一端，不计水对船的 阻力，求船和人相对水面的位移各为多少？ 设人从船的一端走到另一端所用时间为 t ，人、船的平均
速度分别为 v人 、 v船 ，由人、船整个系统在水平方向上满
足动量守恒，则
图1－4、5－1
s人 s船 mv 人 －Mv 船＝ 0，即 m － M ＝ 0，s 人＋s 船＝L， t t M 由以上两式解得 s 人＝ L， M＋ m m s 船＝ L. M＋ m ① ②
应着
守恒与
(2)自然界应该是和谐对称的，在探索未知的物理规律的时
候，允许以普遍的对称性作为指引.
一、对反冲运动的进一步理解 理解反冲运动的原理及适用的公式
反冲运动和碰撞、爆炸有类似之处，相互作用力常为变力
且作用力很大，可以认为内力远大于外力，系统动量守恒 或某个方向上动量守恒，因此可以用动量守恒定律处理反 冲运动的问题．若系统初始动量为零，动量守恒定律为： m1v1′＋m2v2′＝0；若系统初始动量不为零，设分离前系统
(3)动量守恒定律和能量守恒定律，是自然界最普遍的规律，
它们研究的是物体系统，在力学中解题时必须注意动量守恒 的条件及机械能守恒的条件．在应用这两个规律时，当确定 了研究的对象及运动状态变化的过程后，可根据问题的已知 条件和要求解未知量，选择研究的两个状态列方程求解．

粤教版高三物理选修3-5(理科生)(全套)精品课件

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第五节 自然界中的守恒定律
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本章小结
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第二章 波粒二象性
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第一节 光电效应
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第二节 光 子
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第一章 碰撞与动能守恒
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第一节 物体的碰撞
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第二节 动量 动量守恒定律
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第三节 动量守恒定律在碰撞中 的应用
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第四节 反冲运动
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第三节 康普顿效应及其解释
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第四节 光的波粒二象性
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第五节 德布罗意波
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粤教版高三物理选修3-5(理科生)( 全套)精品课件目录
0002页 0095页 0162页 0224页 0279页 0352页 0390页 0428页 0472页 0547页 0585页 0647页 0731页 0770页 0846页
第一章 碰撞与动能守恒 第二节 动量 动量守恒定律 第四节 反冲运动 本章小结 第一节 光电效应 第三节 康普顿效应及其解释 第五节 德布罗意波 第三章 原子结构之谜 第二节 原子的结构 第四节 原子的能级结构 第四章 原子核 第二节 核衰变与核反应方程 第四节 核力与结合能 第六节 核能利用 本章小结

粤教版物理选修3-5课件：第1章 第4节 反冲运动

粤教版物理选修3-5课件：第1章 第4节 反冲运动

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2．讨论反冲运动应注意的两个问题 (1)速度的反向性 对于原来静止的物体，被抛出部分具有速度时，剩余部分的运动方向与被 抛出部分必然相反． (2)速度的相对性 一般都指对地速度．
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3．“人船模型”问题 (1)定义 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.
水
v 水＋m 车 v 车知，车的运动方向与水的运动方向相反，故水应向后喷出．
【答案】 S2
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2．质量为 M 的热气球吊筐中有一质量为 m 的人，共同静止在距地面为 h 的高空中．现从气球上放下一根质量不计的软绳，为使此人沿软绳能安全滑到 地面，则软绳至少有多长？ 【导学号：55272027】
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图 141
【提示】
这位同学与船组成的系统在不考虑水的阻力的情况下，所受合
外力为零，在她跳起前后遵循动量守恒定律．在她向前跳起瞬间，船要向后运 动．
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1．反冲运动的特点及遵循的规律 (1)特点：是物体之间的作用力与反作用力产生的效果． (2)条件：①系统不受外力或所受外力的矢量和为零；②内力远大于外力； ③系统在某一方向上不受外力或该方向上所受外力之和为零． (3)反冲运动遵循动量守恒定律．
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【解析】
如图所示，设绳长为 L，人沿软绳滑至地面的时间为 t，由图可
知，L＝x 人＋x 球．设人下滑的平均速度大小为 v 人，气球上升的平均速度大小为 v

2018-2019学年粤教版物理选修3-5课件：第1.4反冲运动

2018-2019学年粤教版物理选修3-5课件：第1.4反冲运动

一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
【例1】 一个宇航员连同装备的总质量为100 kg,在空间跟飞船 相距45 m处相对飞船处于静止状态.他带有一个装有0.5 kg氧气的 贮氧筒,贮氧筒上有一个可以使氧气以50 m/s的相对速度喷出的喷 嘴.宇航员必须向着跟返回飞船方向相反的方向释放氧气,才能回 到飞船上去,同时又必须保留一部分氧气供他在返回飞船的途中呼 吸.已知宇航员呼吸的耗氧率为2.5×10-4 kg/s.试求: (1)如果他在准备返回飞船的瞬时,释放0.15 kg的氧气,他能安全 地回到飞船吗? 答案：能 (2)宇航员安全地返回飞船的最长和最短时间分别为多少? 答案：1 800 s 200 s
第四节 反冲运动
目标导航
预习导引
学习 目标 重点 难点
1.理解反冲运动的概念;了解反冲运动的典型事例. 2.理解反冲运动的原理是动量守恒定律. 3.了解火箭的工作原理.了解决定火箭能力大小的因素. 4.会用动量守恒定律分析解答反冲运动问题. 重点:1.理解反冲运动问题的实质. 2.“人船模型”. 难点:火箭获得速度的求解.
一
二
知识精要思Βιβλιοθήκη 探究典题例解迁移应用
由 0=m1v+3m2(v-v0),解得 v=
3������ 2
������ 1 +3������ 2
v0.
若三级火箭逐渐向后喷气,运载物获得的速度依次为 v1、v2、v3,则 根据动量守恒定律,有 0=(m1+2m2)v1+m2(v1-v0) 得 v1=
������ 2 ������ 1 +3������ 2
所以 v3=m2v0(
������ 1 +������ 2

2018-2019学年高中物理粤教版选修3-5课件：第一章 第四节反冲运动

2018-2019学年高中物理粤教版选修3-5课件：第一章 第四节反冲运动

2．火箭的最终速度 燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度和质量 M 比 m ( 火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比 ) 两个因素决定．喷气速度越大，质量比越大，火箭获得 的速度越大．
判断正误 (1)火箭应用了反冲的原理．(√) (2)战斗开始前扔掉副油箱，在喷气情况相同时，可 以飞得更快，操作更灵活．(√)
3．求解反冲运动应注意的问题． (1)速度的反向性． 对于原来静止的系统，当向某一方向射出 ( 或抛出 ) 它的一部分时，剩余部分的反冲是相对于抛出部分来说， 两者运动方向必然相反．进行计算时，可任意规定某一 部分的运动方向为正方向，则反方向的另一部分的速度 应取负值．
(2)速度的同时性． 反冲运动问题中，根据动量守恒定律列出的方程中 同一状态的速度应是同时的． (3)速度的相对性． 反冲运动中，有时遇到的速度是相互作用的两物体 间的相对速度．由于动量守恒定律中要求速度为对同一 惯性系的速度，即对地的速度，因此应先将相对速度转 换成对地的速度后，再列动量守恒定律方程．
2．特点． (1)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． (2)反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能， 所以系统的总能量增加．
判断正误 (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．(√) (2)只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒 定律来分析．(×)
(4)变质量问题． 在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动，如在火 箭的运动过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不 断减小，此时必须取火箭本身和在相互作用的短时间内 喷出的所有气体为研究对象，取相互作用的这个过程为 研究过程来进行研究．
4．反冲运动的应用． (1)火箭． ①火箭发射问题中，有时遇到的速度是相互作用的 两物体的相对速度．因此应先将相对速度转换成对地的 速度后，再列动量守恒定律方程． ②在火箭的运动过程中，随着燃料的消耗，火箭本 身的质量不断减小．

高中物理 1.4 反冲运动同步备课课件 粤教版选修35

高中物理 1.4 反冲运动同步备课课件 粤教版选修35

栏 目
过程中，任一时刻两物体的速度大小之比等于质量的反
链 接
比．这样的问题归为“人船模型”问题．
2．处理“人船模型”问题的关键．
(1)利用动量守恒，确定两物体速度关系，再确定 两物体通过的位移关系．
第十六页，共24页。
由于动量守恒，所以任一时刻系统的总动量为零，
动量守恒式可写成 m1v1＝m2v2 的形式(v1，v2 为两物体
一部分时，这个物体的剩余部分将向相反方向运动，这种运动叫反
栏 目
冲运动．
链 接
2．反冲运动的特点．
(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动．
(2)反冲运动和碰撞、爆炸相似，相互作用力一般很大，
第九页，共24页。
可以用动量守恒定律来处理．
(3)反冲运动中常伴有其他形式的能转化为机械能，系统的总能量 增加．
的瞬时速率)，此式表明任意时刻的瞬时速率都与各物体
的质量成反比．所以全过程的平均速度也与质量成反
栏 目
比．进而可得两物体的位移大小与各物体的质量成反
链 接
比．即ss12＝mm12. (2)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．
第十七页，共24页。
3．注意． (1)“人船模型”问题中，两物体的运动特点是：“人”走“船”行、 “人”停“船”停． (2)在求解过程中应讨论(tǎolùn)的是“人”及“船”的对地位移．
栏 目 链 接
例2 如图所示，平静的湖面上浮着一 只L＝6 m、质量为550 kg的船， 船头(chuán tóu)上站着一质量为m＝50 kg的人，开 始时
第十八页，共24页。
人和船均处于静止．若船行进时阻力很小，问当人从船头(chuán tóu)走到船尾时，船将行进多远？

粤教版高二物理选修3-5第一章 1.4 反冲运动 课件

粤教版高二物理选修3-5第一章 1.4 反冲运动 课件

二.新课学习
例1：反冲小车放在水平玻璃上，点燃酒 精，水蒸气将橡皮塞冲出去，小车沿着 相反方向运动。如果小车的总质量是 M=3kg,水平喷出的橡皮塞的质量是 m=0.1kg,橡皮塞喷出时速度v=2.9m/s,求 小车的反冲速度.
二.新课学习
例1 解：根据动量守恒定律： 0= mv+(M-m)v′ v′=-0.1m/s
71、勇士搏出惊涛骇流而不沉沦，懦夫在风平浪静也会溺水。 26、成功的秘诀在于坚持自已的目标和信念。 61、要想成为强乾，决不能绕过挡道的荆棘也不能回避风雨的冲刷。 2、真诚地帮助别人达到目标，自已的事业永远处于旺季。 65、目标和信念是战胜困难和不幸的利剑，可以使人发挥出超常的潜能。 17、只有坚定的自信心，才能产生实现目标的伟大力量。 40、谦虚的人更能认清自已。 12. 面对过去，不要迷离;面对未来，不必彷徨;活在今天，你只要把自己完全“展示”给别人看。 87、如果圆规的两只脚都动，永远也画不出一个圆。 98、如果为了安全而不和大海在一起，船就失去了存在的意义。 9. 不要因为自己还年轻，用健康去换去金钱，等到老了，才明白金钱却换不来健康。 19. 恒心就如滴水穿石.再大的困难与阻碍也能冲破
二.新课学习
1.什么是反冲运动？
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 方向运动的原理及解释？
原理：动量守恒定律 解释：0=m1v1+m2v2
二.新课学习
3.反冲运动的有哪些应用？举例说明
烟花、火箭、………
结构：为了提高速度，实行多级（不超过四级） 火箭发射.
二.新课学习
5.水火箭
二.课堂小结与巩固
1.学习的收获与疑惑 2.巩固练习

粤教版高中物理选修3-5课件1.4《反冲运动》粤版教材

粤教版高中物理选修3-5课件1.4《反冲运动》粤版教材

(M m)v mv ' 0
v ' (M m)v ( M 1)v
m
m
运动方向与燃料运动方向相反
粤版教材选修3-5反冲运动
三、反冲应用——火箭
通因过素式有子 关： 呢v可 ？' 以看( Mm出，1)火v 箭所获得的速度与哪些
（1）喷气速度v：v越大，火箭 获得的速度越大。现代火箭的喷 气速度在2000~4000m/s之间.
粤版教材选修3-5反冲运动
知识巩固
如图所示，在光滑水平路面上停着一辆平板车， 车尾站着一个小孩，当小孩以一定的速度匀
速向车头走动，小车将（） B
A.向右运动 B.向左运动 C.保持静止 D.无法确定
粤版教材选修3-5反冲运动
二、生活中的反冲运动
视频
视频
粤版教材选修3-5反冲运动
三、反冲应用——火箭
粤版教材选修3-5反冲运动
四、中国航天技术的发展历程
万户明初（14世纪）：
是世界上第一个利用
火箭向太空搏击的英
雄，是人类第一个
视频
“飞天”人。
粤版教材选修3-5反冲运动
五、课堂小结
1. 知道什么是反冲运动，能举出几个 反冲运动的实例；
2. 知道火箭的工作原理，了解反冲运 动的应用，进一步巩固动量守恒定 律；
mv (M m)v ' 0 v' m v
M m 运动方向与橡皮塞运动方向相反
粤版教材选修3-5反冲运动
解题步骤总结：
（1）确定研究对象组成的系统，判断是否满足动 量守恒定律的应用条件； （2）规定正方向，找到系统的初、末态的动量； （3）根据动量守恒定律列方程（注意质量的变化， 速度的方向） （4）解方程（注意统一单位）

高二物理粤教版选修35同步反冲运动公开课获奖课件

高二物理粤教版选修35同步反冲运动公开课获奖课件
A. 动量不变，速度增大 B. 动量变小，速度不变 C. 动量增大，速度增大 D. 动量增大，速度减小
第26页
解析: 整个过程动量守恒，由于两发炮弹总动量为零，因而 船动量不变．又由于船发射炮弹后质量变小，因此船速度增 大．
答案: A
第27页
5. (双选）一种运动员在地面上跳远，最远可跳l，假如他 立在船头，船头离 x河岸距离为l，船面与河岸表面平齐，他若 从船头向岸上跳，如下说法对旳是( )
则有：m1 v1＋m2 v2＝0
第13页
其中 v1 ，v2为该过程中平均速度．因为两物体运动时间相
同，则有：m1 tv＋1 m2 tv＝2 0 所以可推出m1s1＋m2s2＝0 使用上式解题时应注意式中s1、s2应相对于同一参考系．
第14页
如图所示，安静湖面上浮着一只L＝6 m、质量 为550 kg船，船头上站着一质量为m＝50 kg人，开始时，人和 船均处在静止．若船行进时阻力很小，问当人从船头走到船尾 时，船将行进多远？
2m D.M＋mL
解析：小球释放后，小车向右运动，二者组成系统水平方
向动量守恒，取向左为正方向，初动量为零，故0＝mv1－Mv2，
因v1、v2一直成正比，故平均水平动量也守恒，
0
＝ mv1 M v2，其水平位移0＝ms1－Ms2，又s1＋s2＝2L，解得s2 ＝ M2＋mmL.
答案：D
第31页
7．质量为240 kg气球上有一质量为30 kg杂技演员，共同 静止在距地面40 m高高空中，目前从气球上，放下一根不计质 量绳子，以使演员沿绳子匀加速地滑向地面，求绳子至少应为 多长演员才能恰好着地？ 空气阻力不计．
反冲运动有利也有害，有利一面我们可以应用，例如农田、 园林喷灌装置、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. 反冲运动不利一面则需要竭力去排除， 例如开枪或开炮时反冲运动对射击精确性影响等

粤教版反冲运动PPT教学课件

粤教版反冲运动PPT教学课件

【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？ 答案 (1)2 m/s (2)13.5 m/s 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．
解析：多用电表可以测直流电压、电流，交流电压， 电阻．测电压、电流时同电压表、电流表的使用方 法相同，选择的挡位是最大量程；而选择测电阻挡 位时，指针指示的数值乘以倍率便得测量值。
时，这个物体的剩余部分将向相反方向运动的现象叫反 冲． 2．反冲现象遵循__动__量__守__恒___定律 想一想 为什么反冲运动系统动量守恒？ 答案 反冲运动是系统内力作用的结果，虽然有时系统所 受的合外力不为零，但由于系统内力远远大于外力，所以 系统的总动量是守恒的．
二、火箭 1．工作原理：火箭的工作原理是__反__冲__运动，其反冲过程
()
A.2s
B. 2s
C．s
D. 22s
答案 D
解析 挡板挡住 A 球时，弹簧的弹性势能全部转化为 B 球的 动能，有 Ep＝12mv2B，挡板撤走后，弹性势能被两球平分，则 有 Ep＝2×12mvB′2，由以上两式解得 vB′＝ 22vB，D 对．
针对训练 如图1－4－2所示是一门旧式大炮，炮车和炮弹的 质量分别是M和m，炮筒与地面的夹角为α，炮弹出口时相 对于地面的速度为v0.不计炮车与地面的摩擦，求炮身向后 反冲的速度v为________．
3．多用电表电阻挡测电阻的原理 多用电表电阻挡原理图如图4－2－
1所示，G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的 电流表，R是可变电阻，也叫 调零 电 阻，电池的电动势为E，内阻为r。
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B. 向左运动 C. 保持静止 D. 无法确定
二、生活中的反冲运动
视频
视频
三、反冲应用——火箭
古代火箭
现代火箭
三、反冲应用——火箭
例2、设火箭发射前的总质量为M，燃料燃尽后的 质量为m，火箭燃气的喷射速度为v，燃料燃尽后 火箭的飞行速度为v’. 试求火箭飞行的速度v’？思 考火箭飞行的最大速度是由什么因素决定的？ 解：火箭与燃料系统动量守恒， 选取燃料的运动方向为正方向. ( M m)v mv ' 0 ( M m)v M v' ( 1)v m m 运动方向与燃料运动方向相反
三、反冲应用——火箭
M 通过式子：v ' ( m 1)v 可以看出，火箭所获得 的速度与哪些因素有关呢？
（1）喷气速度v：v越大，火箭 获得的速度越大。现代火箭的喷 气速度在2000~4000m/s之间.
（2） M/m：比值越大，火箭获得 的速度越大。M/m指的是火箭起飞 时的质量与火箭除去燃料外的壳体 质量之比，叫做火箭的质量比，这 个参数一般在6~10.
视频
知识巩固
采取下列哪些措施有利于增加喷气式飞 机的飞行速度( 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
四、中国航天技术的发展历程
万户 明初（14世 纪）：是世界上第一 个利用火箭向太空搏 击的英雄，是人类第 一个“飞天”人 。
解题步骤总结：
（1）确定研究对象组成的系统，判断是否满足动 量守恒定律的应用条件； （2）规定正方向，找到系统的初、末态的动量； （3）根据动量守恒定律列方程（注意质量的变化， 速度的方向） （4）解方程（注意统一单位）
知识巩固
如图所示，在光滑水平路面上停着一辆平板 车，车尾站着一个小孩，当小孩以一定的速 度匀速向车头走动，小车将（ B ） A. 向右运动
视频
五、课堂小结
1. 知道什么是反冲运动，能举出几个 反冲运动的实例； 2. 知道火箭的工作原理，了解反冲运 动的应用，进一步巩固动量守恒定 律； 3. 了解航天技术的发展和应用.
理论联系实际——水火箭的制作与发射
粤教版选修3-5
第一章 碰撞与动量守恒
第四节 反冲运动
思考： 这三个实 验现象有 什么共同 特点？
(演示实验)
一、反冲运动
一个物体在内力的作用下分离成两个部 1、概念： 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，这种运动叫做反冲运动。 a. 内力作用 2、要点： b. 一个物体分离成两个部分 c. 两部分运动冲运动
例1、竖直平面内悬挂了一个带橡皮塞的玻璃管， 总质量为M，加热玻璃管后，从管口水平喷出的橡 皮塞质量为m，速度为v，求试管的反冲速度？
解：橡皮塞与玻璃管系统动量守恒， 选取橡皮塞的运动方向为正方向.
mv ( M m)v ' 0 m v' v M m 运动方向与橡皮塞运动方向相反