第一章 动量和动量守恒定律 第四节 动量守恒定律的应用-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册粤教版2019（课件）

第一章 动量和动量守恒定律 第四节　动量守恒定律的应用 选择性必修第一册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 1 核心 目标 1.通过学习，了解反冲运动，了解反冲运动在生活中的应用，能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题． 2.通过实例分析，知道火箭的飞行原理，了解我国航天技术的发展． 必备知识 • 记忆理解 1．定义：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_______的方向运动，这个现象叫作_______．反冲运动是系统内两物体之间的作用力和反作用力产生的效果． 2．反冲原理：反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力矢量和，遵循动量守恒定律，因此，如果系统的一部分获得了某一方向的动量，系统的其他部分就会在这一方向的反方向上获得___________的动量． 1 反冲现象 相反　 反冲　 同样大小　 要点梳理 必备知识•记忆理解 3．反冲的利用和防止 (1) 利用有益的反冲运动：喷气式飞机、火箭等都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度． (2) 避免有害的反冲运动：用枪射击时，子弹向前飞去，枪身发生反冲向后运动，会影响射击的准确性，所以要把枪身抵在肩部，以减小反冲的影响． 要点梳理 必备知识•记忆理解 2 火箭 1．原理：火箭的飞行运用了_______原理，靠喷出气流的_______作用来获得巨大速度． 2．影响火箭获得速度大小的因素：一是___________；二是火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比．喷气速度_______，质量比_______，火箭获得的速度越大． 反冲　 反冲　 喷气速度　 越大　 越大　 要点梳理 必备知识•记忆理解 解析：乒乓球碰到墙壁后弹回是因为受到了墙壁的作用力，不是反冲，A错误；直升机是利用空气的浮力上升的，不属于反冲运动，B错误；用力向后蹬地，人向前运动，是人脚与外部地面的作用，不属于反冲，C错误；章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动，章鱼向某个方向喷水时，章鱼受到沿喷水方向相反的作用力，向喷水的反方向运动，二者相互作用力是系统内力，是反冲现象，D正确． 1. 下列属于反冲现象的是 (　　) A. 乒乓球碰到墙壁后弹回 B. 直升机上升 C. 用力向后蹬地，人向前运动 D. 章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动 D　 基础内化 必备知识•记忆理解 解析：喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计，火箭发射的过程中二者组成的系统竖直方向的动量守恒．以喷出气体的速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv0＋(M－m)v＝0，代入数据解得v＝－42 m/s，负号表示方向向上，故选B. 2．(2023·东山中学)2022年9月21日7时15分，在酒泉卫星发射中心使用“长征二号丁”运载火箭成功发射“云海一号”03星．现将火箭发射看成如下模型：静止时火箭总质量M＝21 kg，火箭喷气发动机竖直向下喷出质量m＝1 000 g的高温气体，气体被喷出时相对地面的速度大小v0＝840 m/s，火箭获得某一速度发射出去．火箭喷出气体的过程中空气阻力可忽略不计，则火箭获得的速度大小为 (　　) A. 40 m/s B. 42 m/s C. 420 m/s D. 4 000 m/s B　 基础内化 必备知识•记忆理解 重难突破 • 学会应用 9 1 反冲运动的理解 1．速度的方向：对于原来静止的整体，抛出部分与剩余部分的运动方向必然相反．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，则反方向的速度应取_______． 2．相对速度：在反冲运动中，有时遇到的速度是两物体的相对速度．此类问题中应先将相对速度转换成_______的速度，再列动量守恒定律方程． 负值　 对地　 各个击破 重难突破•学会应用 3．变质量：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，此时应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．机械能增加：反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总机械能增加． 各个击破 重难突破•学会应用 1 A　 各个击破 重难突破•学会应用 　　　　反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，蒸汽将橡皮塞水平喷出，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. (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． 2 各个击破 重难突破•学会应用 (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) 各个击破 重难突破•学会应用 2 火箭类反冲 1．两部分物体初、末状态的速度的参考系应是同一参考系，且一般以地面为参考系． 2．要注