人教版高中物理选择性必修第1册 第一章 动量守恒定律 6 反冲现象 火箭 (2).pptVIP

第一章动量守恒定律

6反冲现象火箭1.通过实验探究,认识反冲运动,并能举出几个反冲运动的实例。2.通过实例分析,结合动量守恒定律对反冲现象做出解释,进一步提高运用动量守

恒定律分析和解决问题的能力。3.通过阅读材料,知道火箭的飞行原理和主要用途。

1.定义一个静止的物体在①内力????的作用下分裂为两个部分,由动量守恒定律可知,一

部分向某个方向运动,另一部分必然向②相反的方向????运动,这个现象称为反

冲。此时动量守恒定律的表达式可表示为:③0=m1v1+m2v2????。2.特点1|反冲现象(1)物体的不同部分在④内力????作用下向相反方向运动。(2)反冲现象中,相互作用力一般很大,通常可以用⑤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。(2)防止:用枪射击时,子弹向前飞去,由于发生反冲,枪身会⑥向后运动????,从而影

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。

1.工作原理:火箭的飞行应用了⑦反冲????的原理。火箭内的燃料点燃后生

成的高温燃气以很大的速度⑧向后????喷出,火箭由于反冲而向前运动。2.影响火箭获得速度大小的两个因素(1)喷气速度:现代火箭发动机的喷气速度为2000~5000m/s。2|火箭(2)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。喷气⑨速度????

越大,质量比⑩越大????,火箭获得的速度越大。3.现代火箭的主要用途:利用火箭作为运载工具,如发射探测仪器、常规弹头和核

弹头、人造卫星和宇宙飞船等。

1.在没有空气的宇宙空间,火箭仍可以加速前行。?(√)2.码头边的轮胎起保护作用,利用了反冲原理。?(?????)3.火箭点火后离开地面加速向上运动,是地面对火箭的反作用力作用的结果。?(?????)4.多级火箭在发射过程中要将空壳抛掉,是为了让火箭获得更大的加速度。?(?????)提示:将空壳抛掉是为了减小火箭的质量,从而提高火箭的最终速度。5.某名游客从泊在码头边的船上往岸上跳,若该船的缆绳没有拴在码头上,船越重越大,人越容易跳上岸。?(√)提示:由人船模型可知m船v船=m人v人,当船越重时,船获得的速度越小,则人相对于船的

速度越大,人就越容易跳上岸。判断正误，正确的画“√”，错误的画“?”。

6.一个人在地面上立定跳远的最好成绩是s。假设他站立在船上处于静止状态,想

要跳到相距L的岸上(设船与岸同高,忽略水的阻力),若L=s,他一定能跳上岸。?(?????)提示:当人往岸上跳的时候,人有一个向岸上的速度,由动量守恒定律可知,船必然

有一个离开岸的速度,这样人相对于地面的速度小于立定跳远时的初速度,所以L=

s或Ls时,人一定跳不到岸上。

|人船模型情境????有一条渔船停靠在湖边码头,小船又窄又长(估计重一吨)。一位同学想用一

个卷尺粗略测定它的质量,他进行了如下操作:他将船平行码头自由停泊,在岸上记

下船尾的位置,然后轻轻从船尾上船走到船头后下船,用卷尺测出几个距离,他还需

知道自身的质量m,才能测出渔船的质量M。

问题1.该同学是根据什么物理原理估测渔船质量的呢?提示:动量守恒定律。2.该同学测出的距离有哪些呢?(用文字说明,并将测出的距离用字母表示)提示:根据动量守恒定律可得Mv=mv,即M?=m?,l为渔船相对地面的位移大小即船后退的距离,可以用卷尺测量出来;再测量出船长L,则该同学相对地面移动的距离l

=L-l。3.请尝试利用该同学的质量m和问题2中表示距离的字母表示所测渔船质量的表达

式。提示:由问题2分析有Ml=m(L-l),解得M=?。

“人船模型”原来静止的两物体发生相互作用时,若所受外力的矢量和(或某方向上外力的

矢量和)为零,则系统动量守恒(或某方向上动量守恒)。相互作用过程中,任一时刻

两物体的速度大小之比都等于质量的反比,此类问题归为“人船模型”问题。 模型的典型特征系统总动量为零,系统动量守恒(或某方向动量守恒)。 处理“人船模型”问题的关键(1)首先利用动量守恒(或某方向动量守恒)确定两物体的速度关系,再确定两物体

的位移关系。若系统原来处于静止状态,动量守恒表达式经常写成m1v1-m2v2=0的形

式,式中v1、v2是质量为m1、m2的两物体末状态时的瞬时速率。此种状态下(两物体

动量守恒)的运动过程中,任意时刻系统的总动量为零,因此任意时刻两物体的瞬时

速率v1和v2之比都等于两物体质量的反比,所以全过程的平均速度之比也等于质量

的反比,故有m1?-m2?=0。如果两物体相互作用的时间为t,在这段时间内两物体的位移大小分别为x1和x2,则有m1?-m2?