第1章 6 反冲现象 火箭-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案配套PPT课件（人教版，江苏）

6　反冲现象　火箭 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道什么是反冲运动；知道火箭的工作原理。 2.能利用动量守恒定律解释反冲现象。 3.知道人船模型和爆炸类问题都可以看成反冲运动问题处理。 1.核心素养 建立反冲运动模型、人船模型的科学思维。 2.关键能力 物理建模能力和分析推理能力。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 巩固演练 课时作业 素养达标 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 一 反冲现象 1．定义：大炮发射炮弹后，炮身的后退运动叫作反冲。 2．特点 (1)系统内力________，外力可忽略。 (2)反冲运动中，通常可以用________________来处理。 很大 动量守恒定律 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 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，由于枪身的反冲会影响射击的________，所以用步枪射击时要把枪身抵在________，以减少反冲的影响。 旋转 准确性 肩部 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 二 火箭 1．原理：火箭的飞行应用了________的原理，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 一是喷气速度，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________，火箭获得的速度就越大。 反冲 反冲 越大 越大 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 对反冲运动的理解 　在生活中常见到这样的情形：吹饱的气球松手后喷出气体，同时向相反方向飞去；乌贼向后喷出水后，它的身体却能向前运动。结合这些事例，体会反冲运动的概念，并思考以下问题： 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 (1)反冲运动的物体受力有什么特点？ 提示：物体的不同部分受相反的作用力，在内力作用下向相反方向运动。 (2)反冲运动过程中系统的动量、机械能有什么变化？ 提示：反冲运动中，相互作用的内力一般情况下远大于外力，所以系统的动量守恒；反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能，所以系统的机械能增加。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 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，所以可以用动量守恒定律来处理。 (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。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 2．讨论反冲运动应注意的三个问题 (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。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，则另一部分运动方向应为负方向。 (2)相对速度问题 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对地的速度，再应用动量守恒定律列方程。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 (3)变质量问题 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，此时必须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进行研究。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 　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。 [思路点拨]　(1)橡皮塞水平喷出时，小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零。 [答案]　(1)0.1 m/s，方向与橡皮塞运动的方向相反 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 (2)若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，小车的反冲速度又如何(小车一直在水平方向运动)? [思路点拨]　(2)橡皮塞喷出的方向与水平方向成60°角时，小车和橡皮塞组成的系统在水平方向动量守恒。 [答案]　(2)0.05 m/s，方向与橡皮塞运动的水平分运动的方向相反 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 返回导航 下页