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

§1.5 反冲现象 火箭 选择性必修一 一、反冲运动 1.定义：一个静止的物体在内力作用下向某一方向射出(或抛出)它的一部分时，这个物体的剩余部分向相反方向运动的现象 2. 原理： 遵循动量守恒定律 0= m1v1 + m2v2 防止： 狙击枪反冲 火炮发射反冲 应用： 农田、园林喷灌装置 水上极限运动 燃放的礼花 喷气式飞机 反击式水轮机 二、火箭 喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲原理 教材P25 模拟 火箭发射 现代火箭结构 火箭发射前的总质量为M、燃料燃尽后火箭的质量为m，火箭燃气的喷射速度为v1，求燃料燃尽后火箭的飞行速度v为多大？ 解：以火箭的速度方向为正方向 0＝mv－(M－m) v1 若要提高火箭获得的速度，应 ①提高火箭发射前的总质量和燃料燃尽后火箭的质量比； ②提高火箭喷出的燃气的速度。 三、“人船模型”（动量守恒） 质量为M的小船长为L，静止于水面，质量为m 的人从船右端走到船左端，不计水对船的运动阻力，则:该过程中船将移动多远？ 同步运动：人走、船行；人停船停；人加速船加速；人减速船减速。 V人 V船 人向左走 结论： 船向右退 S船 S人 L m M 规律： 位移必须相对同一参考系 三、“人船模型” 注意：画出人、船位移草图 四、子弹打木块 模型 1.特点：(1) 过程短，内力远大于外力，系统动量守恒。 (2) 摩擦生热，机械能不守恒，产生内能。 2.两种类型 (1)子弹留在木块中(未穿出)，达到共速，能量损失最多。 ① mv0＝(m＋M)v ② (2)子弹穿出木块：① mv0＝mv1＋Mv2 ② （L为木块的长度） 15 五、板-块 模型 1. 摩擦力为内力，若水平面光滑，则动量守恒。 2.摩擦生热，机械能不守恒，ΔE损＝ Q =Ff·x相对 3.若滑块不滑离木板，最终二者具有共同速度，机械能损失最多。 16 作业：本节大小本 1.定义 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 方向运动的现象。 2.规律：反冲运动中，相互作用力一般较 ，满足 。 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 。 (2)防止：用枪射击时，由于枪身的 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。 内力 相反的 大 动量守恒定律 旋转 反冲 (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)反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子。(　　) (3)一切反冲现象都是有益的。(　　) √ × √ 辨析 狙击枪重M＝8 kg，射出的子弹质量m为20 g，若子弹射出枪口时的速度为v＝1 000 m/s，不计人对枪的作用力，则枪的后退速度v′是多大？ 例1 答案　2.5 m/s 如图，反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精灯，水蒸气将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动。如果小车运动前的总质量M＝3 kg，水平喷出的橡皮塞的质量m＝0.1 kg。 (水蒸气质量忽略不计) 针对训练 (1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v＝2.9 m/s， 求小车的反冲速度； 答案　0.1 m/s，方向与橡皮塞水平运动方向相反 (2)若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，求小车的反冲速度。(小车一直在水平方向运动) 答案　0.05 m/s，方向与橡皮塞水平分运动的方向相反 2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功将神舟十二号载人飞船送入预定轨道。如果长征二号F遥十二运载火箭(包括载人飞船、航天员和燃料)的总质量为M，竖直向上由静止开始加速，每次向下喷出质量为m的燃气，燃气被喷出时相对地面的速度大小均为v，则第5次喷出燃气的瞬间，运载火箭速度大小为(忽略重力的影响) 例2 √ 如图所示，物体A和B质量分别为m1和m2，图示直角边长分别为a和b。设B与水平地面无摩擦，当A由顶端O从静止开始滑到B的底端时，B的水平位移是 例3 √ (2022·盐城市高二期末)如图所示，光滑水平面上甲、乙两球间粘少许炸药，一起以0.5 m/s的速度向右做匀速直线运动。已知甲、乙两球质量分别为0.1 k