1.6 反冲现象 火箭 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第一章 第六节 反冲现象 火箭 新课引入 它们先把水吸入体腔，然后用力压水，通过身体前面的孔将水喷出，使身体很快地运动。章鱼能够调整自己的喷水口的方向，这样可以使得身体向任意方向前进。 你认为章鱼游水时应用了什么物理原理吗？如何解释呢？ 章鱼静止在水里，运动内力远大于外力，动量守恒， 水往左运动，章鱼往右运动。 力学角度： 水往左喷出，章鱼给水往左的力，再由牛顿第三定律，水给章鱼往右的力。 动量角度： 一、反冲运动 一个静止（或运动）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方向运动。这个现象叫做反冲。 1.定义： 2.特点： ①物体间相互作用突然发生，时间短，作用强。 ②系统所受外力一般不为零，但远远小于内力。 3.物理原理： 遵循动量守恒定律 总动能增加 燃放的礼花 喷气式飞机 冲浪 射击 反冲的应用与防止 1.灌溉喷水器 灌溉喷水器是利用反冲原理设计的一种自动灌溉装置，转动方向与水的喷射方向相反,水的前进导致管的后退，弯管就旋转起来。 2.喷气式飞机 2017年5月5日，中国第一架国产大型喷气式客机C919顺利完成它的首次飞行。C919是商飞公司按照国际标准研发、制造的大型喷气式民用飞机，最多可以乘坐190人（C919得名的原因之一）。 3.大炮止退犁 中国新型履带式自行榴弹炮炮车的履带表面有较深的突起抓地钩型设计是为了增大摩擦力，止退犁和两个液压缓冲器，都是为了在火炮连射时起到“止退”的作用，提高命中精度而精心设计的。 4.步枪射击 射击时，子弹向前飞去，由于动量守恒，枪身获得向后的动量，发生反冲现象，因此肩膀会感到痛。 例1：步枪重8Kg，射出的子弹质量为20g，若子弹的出口速度为1000m/s，则机枪的后退速度v是多大？ 课堂练习 二、火箭 我国在宋代就发明了火箭，箭杆上捆了前端封闭的火药筒，点燃生成的燃气以很大的速度向后喷出，箭杆由于反冲，向前运动。 飞船和火箭为什么能离开地球，升上天空？ 现代火箭较古代火箭结构复杂得多，现代火箭主要由壳体和燃料组成，壳体是圆筒形的，前端是封闭的尖端，后端有尾喷管，燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出，火箭就向前飞去。 例2：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. 求燃料燃尽后火箭的飞行速度为，火箭飞行最大速度由什么因素决定？ 2.质量比（即火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比） 1.喷气速度 三、“人船模型” 问题 （平均动量守恒） 例：静止在水面上的小船长为L，质量为M，在船的最右端站有一质量为m的人，不计水的阻力，当人从最右端走到最左端的过程中，小船移动的距离是多大？ S2 S1 总结：人船模型 ⑤人船位移关系： v1 v2 x1 x2 L M m 解决“人船模型”问题的思路和方法 ①解前画出人、船位移草图 ②运动情况：人走船走、人停船停 ③原理：动量守恒定律 ④人船速度关系： 任意时刻速度与质量成反比 例3：载人气球原静止在高度为H的高空，气球的质量为M，人的质量为m，现人要沿气球上的软绳梯滑至地面，则绳梯至少要多长？ H S H Lavf56.15.102 $