内容正文:
1.6反冲现象 火箭
基础导学
要点一、反冲现象
1.定义: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的现象.
2.规律:反冲运动中,相互作用力一般较大,满足动量守恒定律.
3.反冲现象的应用及防止
(1)应用:农田、园林的喷灌装置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,由于枪身的反冲会影响射击的准确性,所以用枪射击时要把枪身抵在肩部,以减少反冲的影响.
要点一、火箭
1.工作原理:喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理,它们靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度.
2.决定火箭增加的速度Δv的因素
(1)火箭喷出的燃气相对喷气前火箭的速度.
(2)火箭喷出燃气的质量与火箭本身质量之比.
要点突破
突破一:反冲运动的理解和应用
1.反冲运动的三个特点
(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,相互作用的内力一般情况下远大于外力或在某一方向上内力远大于外力,所以两部分组成的系统动量守恒或在某一方向动量守恒.
(3)反冲运动中,由于有其他形式的能转化为机械能,所以系统的总动能增加.
2.讨论反冲运动应注意的两个问题
(1)速度的方向性:对于原来静止的整体,当被抛出部分具有速度时,剩余部分的反冲是相对于抛出部分来说的,两者运动方向必然相反.在列动量守恒方程时,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就要取负值.
(2)速度的相对性:反冲问题中,有时遇到的速度是相互作用的两物体的相对速度.但是动量守恒定律中速度通常为相对地面的速度.因此应先将相对速度转换成相对地面的速度,再列动量守恒定律方程.
突破二:火箭的工作原理分析
1.火箭喷气属于反冲类问题,是动量守恒定律的重要应用.
2.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、末状态的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.
例题:火箭发射前的总质量为M,燃料全部燃烧完后的质量为m,火箭燃气的对地喷射速度为V0,燃料燃