1.6 反冲（重难点专练）物理教科版选择性必修第一册

**基本信息** 聚焦反冲现象及应用，通过题型分类构建“概念-模型-应用”逻辑体系，提炼动量守恒核心方法，强化科学思维与物理观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |反冲现象|1例+3变式|总结反冲运动三特点（内力主导、动量守恒、机械能增加）及速度方向性、相对性处理技巧|从反冲概念（如火箭、枪支）切入，通过实例辨析强化运动与相互作用观念| |人船模型|1例+3变式|提炼“动量守恒→速度/位移与质量成反比”核心关系，明确“人动船动、人停船停”运动特征|基于动量守恒建构人船模型，通过位移关系深化模型应用能力| |爆炸问题|1例+3变式|归纳爆炸三规律（动量守恒、机械能增加、瞬时性），强调化学能转化为机械能的能量观念|结合爆竹、手榴弹实例，训练短时间内力作用下的科学推理| |火箭原理|1例+3变式|阐释喷气速度、质量比对火箭速度的影响，推导Δv=-u公式应用|从反冲原理拓展到航天科技，体现科学态度与社会责任|

1.6 反冲（题型突破） 题型01 反冲现象 题型02 人船模型 题型03 爆炸问题 题型04火箭的原理 ▌题型01 反冲运动 1.反冲现象是系统内一部分物体向某方向运动，另一部分因动量守恒反向运动。如火箭燃料喷射时，气体向下喷出，箭体获反冲向上；枪支射击时子弹射出，枪身受反冲后坐。反冲需系统内力远大于外力，可通过动量守恒定量计算反冲速度，在航天、军事等领域有重要应用 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，所以系统的机械能增加 2.应注意的两个问题 (1)速度的方向性：对于原来静止的整体，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，若已知相互作用的两物体的相对速度，应先将相对速度转换成相对地面的速度，再根据动量守恒定律列方程 【例1】下列运用反冲原理的是（　　） A．升空的烟花 B．安全气囊的使用过程 C．运动员击打垒球 D．人落地时屈膝 【答案】A 【详解】反冲原理指系统内部两部分因相互作用（如高速喷射物质）产生方向相反的动量，使系统整体获得反向运动。 A．烟花升空时，内部燃气向下喷出，烟花因反冲获得向上的动量，符合反冲原理，A正确。 B．安全气囊通过气体膨胀缓冲碰撞力，属于动量定理（延长作用时间），与反冲无关，B错误； C．击打垒球是外力作用下的作用，垒球动量不守恒，非系统内部的反冲现象，C错误； D．屈膝通过延长落地时间减小冲击力，属于动量定理应用，与反冲无关，D错误。 故选A。 【变式训练1】1下列现象中不属于反冲现象的是（　　） A．发射炮弹后炮身后退 B．人用桨向后划水船向前运动 C．火箭向下高速喷射炽热气体时上升 D．章鱼调整喷水方向可以向不同方向运动 【答案】B 【详解】反冲是如果一个静止的物体在内力作用下分裂为两个部分，一部分向某方向运动，另一部分必然向相反的方向运动； 发射炮弹，在内力作用下炮弹向前，炮身后退，是反冲现象；火箭向下高速喷射炽热气体，气体向下，火箭向上，是反冲现象；章鱼调整喷水方向时，喷出的水向一个方向，则章鱼向喷水的反向运动，属于反冲现象；但是人用桨向后划水船向前运动，划船时用桨向后划水，给水一个向后的力，物体间力的作用是相互的，水会对船产生一个向前的力，船向前运动。 故选B。 【变式训练2】章鱼遇到危险时可将吸入体内的水在极短时间内向后喷出，由此获得一个反冲速度，从而迅速向前逃窜完成自救。假设有一只吸满水后的章鱼总质量为，它正以速度匀速运动。若它在极短时间内向后一次性喷射出质量为的水，喷出的水相对于喷水后瞬间它自身的速率为，章鱼所受阻力可以忽略，则以下说法中正确的是（     ） A．喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统总动量一直为零 B．喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统机械能守恒 C．章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为 D．章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为 【答案】D 【详解】A．喷水过程时间极短，系统内力远大于外力，动量守恒，初始系统总动量为，因此总动量保持不变，并非一直为零，故A错误； B．喷水过程中章鱼体内的化学能转化为系统机械能，系统机械能增加，不满足机械能守恒条件，故B错误； CD．规定章鱼初始运动方向为正方向，设喷水后章鱼瞬间对地速度为，喷出的水相对章鱼向后的速率为，因此喷出的水相对章鱼的速度为，由相对速度关系得水对地速度为。根据动量守恒定律列方程有 化简得 解得，故C错误，D正确。 故选D。 【变式训练3】（多选）一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动时，在飞船上沿与飞船运动的相反方向抛出一个质量不可忽略的小物体P，则下列说法中正确的有（     ） A．飞船一定离开原来轨道运动 B．P一定离开原来轨道运动 C．飞船运动半径一定增大 D．P运动半径一定减小 【答案】AC 【详解】AC．飞船往相反方向抛出一个质量不可忽略的小物体P，抛出过程中沿运动方向动量守恒，则有 以抛出前飞船的飞行速度方向为正方向，则可能为负或者小于（同向），可得 由于抛出后飞船速度增加，需要的向心力增加，万有引力不足以提供向心力，做离心运动，离开原来轨道，运动半径增大，故A正确，C正确； BD．与可能方向相反，但与的大小关系不确定。若，则P做离心运动，运动半径增加；若，则P做近心运动，运动半径减小；若，则P沿原轨道运动，故B错误，D错误。 故选AC。 ▌题型02 人船模型 1.“人船模型”问题 两个原来静止的物体发生相互作用时，若所受合外力为零，则动量守恒。 2.“人船模型”的特点 若质量为的人从长为、质量为的静止小船的一端走到另一端，不计水的阻力。 （1）两物体满足动量守恒定律，在相互作用的过程中，任一时刻两物体的速度大小与质量成反比。 （2）运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右，人、船位移大小比等于它们质量的反比，即。人和船的位移满足L 【例2】（多选）如图所示，光滑水平面上静止一长为L=5 m、质量为M=60 kg的平板小车，一质量为m=40 kg的小孩站在小车左端。小孩从小车左端移动到小车右端（不打滑），在这一过程中小孩对地的最大速度v人max=1.5 m/s，小孩可视为质点。下列说法中正确的是（　　 ） A．小孩和小车组成的系统动量守恒，机械能守恒 B．小车对地的最大速率v车max=1 m/s C．整个过程中小孩发生对地的位移为3 m D．若小孩运动至最右端静止，小车因惯性不会立刻静止 【答案】BC 【详解】A．小孩和小车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，但在小孩走动过程中消耗化学能转化为系统的机械能和内能，因此系统的机械能不守恒，故A错误； B．设小孩和小车的最大速率分别为和，根据动量守恒定律有 解得 代入数据解得，故B正确； C．设整个过程中小孩和小车对地发生的位移大小分别为和，根据人船模型推论分别有， 联立解得，故C正确； D．若小孩运动至最右端相对小车静止，由于系统初动量为零，根据动量守恒定律可知此时系统的总动量为零，小车的速度也为零，故小车会立刻静止，故D错误。 故选BC。 【变式训练1】．（多选）一只小船静止在湖面上，一个人从小船的一端走到另一端，不计水的阻力，下列说法正确的是（     ） A．人在船上行走时，人对地的速度一定大于船对地的速度 B．人在船上行走时，人对地的位移与船对地的位移大小相等 C．当人停止走动时，小船也停止后退 D．人和船组成的系统动量守恒，总动量为零 【答案】CD 【详解】A．根据动量守恒公式，人对地速度与船对地速度的大小取决于质量比，因此只有当时，才成立，即人对地的速度不一定大于船对地的速度，故A错误； B．根据动量守恒及位移公式，由于两物体的质量通常不相等，故对地位移的比值固定为反比关系，仅当的条件下位移大小才相等，故B错误； C．由系统总动量守恒且可知，当人停下时（），必然有，即小船也会同步停止后退，故C正确； D．不计水的阻力，系统水平方向合外力为零，符合动量守恒定律条件，且系统初状态静止，初动量为零，故系统总动量始终守恒且为零，故D正确。 故选CD。 【变式训练2】如图所示，在一次特警训练中，质量为140kg的小车静止在光滑的水平面上，A、B为小车的两端。质量为70 kg的特警站在A端，起跳后恰好落到B端，特警相对地面的位移为2m。该过程不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．小车向右运动了1m B．小车向左运动了2m C．小车AB长为3m D．小车AB长为2m 【答案】C 【详解】AB．根据动量守恒定律以及人船模型可知，特警向右运动时小车向左运动，则由 可得 即小车向左运动了1m，AB错误； CD．特警相对小车的位移为3m，则小车AB长为3m，C正确，D错误。 故选C。 【变式训练3】如图所示，在光滑的水平面上，有一静止的平板小车，甲、乙两人分别站在小车左、右两端。当他俩同时相向而行时，发现小车向左运动，下列说法正确的是（　　） A．乙的速度必定小于甲的速度 B．甲的动量必定大于乙的动量 C．甲的加速度必定大于乙的加速度 D．乙对小车的水平冲量必定大于甲对小车的水平冲量 【答案】B 【详解】AB．取水平向左为正方向。设甲的质量为，速度为；乙的质量为，速度为；小车质量为，速度为 系统动量守恒 变形得 因此，甲的动量大小大于乙的动量大小 但、未知，因此无法比较速度大小，故A错误，B正确； C．甲、乙在水平方向上只受小车对他们的摩擦力（不计空气阻力），摩擦力提供他们相对小车运动的加速度。 摩擦力的大小取决于人脚与车面之间的正压力和摩擦因数，而正压力等于各自的重力，由于、未知，因此无法比较加速度大小，故C错误； D．人对小车的冲量等于人的动量变化量大小。由动量守恒，甲的动量大小大于乙的动量大小，因此甲对小车的冲量大小大于乙对小车的冲量大小，故D错误。 故选B。 ▌题型03 爆炸问题 爆炸的三个规律： 1. 动量守恒：爆炸物体系统内部的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量守恒。 2. 机械能增加：在爆炸过程中有其他形式的能由化学能转化为机械能，所以系统的机械能增加。 3. 位置不变：爆炸的时间极短，因而作用过程中物体产生的位移很小，可以认为爆炸后各部分从爆炸前的位置以新的动量开始运动。 【例3】一爆竹由地面沿竖直方向发射出去，当爆竹运动到最高点时，刚好爆炸，爆炸后爆竹分成两部分，两部分的质量分别为、，且这两部分的速度均沿水平方向。则下列说法正确的是（　　） A．若，则的动量大 B．若，则的速度小 C．若，则的动能大 D．若，则先落地 【答案】B 【详解】爆竹在最高点时速度为0，爆炸瞬间内力远大于外力，水平方向动量守恒，总动量为0，因此爆炸后两部分水平动量大小相等、方向相反，满足 爆炸后两部分均从同一高度做平抛运动，竖直方向运动规律一致。 A．两部分水平动量大小始终相等，和质量无关，故A错误； B．由可知速度与质量成反比，若，则，即的速度小，故B正确； C．动能与动量的关系为，两部分动量大小相等，质量越大动能越小，因此时，的动能更小，故C错误； D．平抛运动竖直方向为自由落体运动，由 得落地时间 两部分下落高度相同，落地时间相同，故D错误。 故选B。 ．【变式训练1】．一枚沿水平方向飞行的手榴弹飞行速度为，在空中爆炸后分裂成1kg和0.5kg两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，则另一块的速度为（不计空气阻力）（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】手榴弹总质量 爆炸过程中，爆炸内力远大于重力，水平方向不受外力，因此水平方向动量守恒。以手榴弹原飞行方向为正方向，则手榴弹爆炸前速度，爆炸后质量为的碎块速度。 根据动量守恒定律得 解得爆炸后另一质量为的碎块速度 故选D。 【变式训练2】一枚在空中飞行的火箭质量为 ，在某时刻的速度为，方向水平，燃料即将耗尽。此时，火箭突然炸裂成两块（如图），其中质量为的一块沿着与相反的方向飞去，速率为。求炸裂后另一块的速度大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】火箭炸裂前的总动量为，设为正方向 炸裂后的总动量为 根据动量守恒定律可得 解出 故选D。 【变式训练3】．如图所示，光滑水平地面上紧挨着的两个滑块A、B之间有少量炸药（质量不计），爆炸后A、B沿水平地面向左、右滑行的速度分别为2m/s、4m/s。已知滑块A的质量为mA=4kg，重力加速度g=10m/s2，炸药爆炸释放的化学能全部转化为滑块A、B的动能。下列说法正确的是（　　） A．滑块B的质量为1kg B．滑块B的质量为3kg C．炸药爆炸释放的化学能为16J D．炸药爆炸释放的化学能为24J 【答案】D 【详解】AB．爆炸过程系统所受合外力为零，系统动量守恒，规定向右为正方向，由动量守恒定律得 解得，故AB错误； CD．炸药爆炸释放的化学能全部转化为滑块A、B的动能，由能量守恒定律得 代入数据解得，故C错误，D正确。 故选D。 ▌题型04 火箭的原理 1. 工作原理：应用了反冲的原理，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的向前的速度。 2．影响火箭获得速度大小的因素： （1）喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度通常为2000~4000m/s。 （2）火箭获得的速度大小：Δv＝－u，式中Δm为Δt时间内喷射燃气的质量，m为喷出燃气后火箭的质量，u为喷出的燃气相对喷气前火箭的速度。 （3）质量比：火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比，喷气速度越大，质量比越大，火箭获得的速度越大。 例4.某校科技小组发射水火箭如图所示，已知水火箭总质量为，在极短时间内将的水以对地的速度喷出。喷出过程中重力可忽略，重力加速度取，空气阻力不计，喷水后水火箭获得的速度大小和水火箭上升的最大高度分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】C 【详解】水火箭靠压出的水给的反作用力加速，以水火箭运动的方向为正方向，由动量守恒定律有；可得喷水后水火箭获得的速度为 水火箭上升的最大高度约为 故选C。 C。 【变式训练1】 明朝士大夫万户是“世界上第一个想利用火箭飞行的人”。他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备总质量为，点燃火箭后在极短的时间内，质量为的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。下列说法正确的是（　　） A．火箭的推力就是燃气对它的反作用力 B．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为 C．喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 D．在燃气喷出后上升过程中，万户及所携设备动量守恒 【答案】AB 【详解】A．火箭的推力是燃料燃烧时产生的向下喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，故A正确； B．在燃气喷出后得瞬间，万户及所携设备组成的系统动量守恒，设火箭的速度大小为v，规定火箭运动方向为正方向，则有 解得火箭的速度大小为 故B正确； C．喷出燃气后，万户及所携设备做竖直上抛运动，根据运动学公式可得，最大上升高度为 故C错误； D．物体之间发生相互作用的过程中,如果系统没有受到外力作用或所受外力之和为零,那么相互作用的物体的总动量保持不变,而在燃气喷出后上升过程中，万户及所携设备因为受重力，有外力的作用，所以系统动量不守恒，故D错误。 故选AB。 ．【变式训练2】．关于火箭的发射，下列说法正确的是（　　） A．火箭发射过程中机械能守恒，动量也守恒 B．影响火箭速度大小的因素只有喷出气流的速度 C．影响火箭速度大小的因素包括喷出气流的质量与火箭本身质量之比 D．喷出气流对火箭的冲量与火箭对喷出气流的冲量相同 【答案】C 【详解】A．火箭发射过程中动能和重力势能均增加，则机械能不守恒，速度增大，则动量增大，动量也不守恒，故A错误； BC．设火箭发射时在极短的时间内喷出气流的质量是，喷出气流的速度是，喷出气流后火箭的质量是，火箭在这样一次喷气后增加的速度是。以喷气前的火箭为参考系，喷气前火箭的动量是0，喷气后火箭的动量是，燃气的动量是。根据动量守恒定律，喷气后火箭和燃气的总动量仍然为0，所以 解出 上式表明，影响火箭速度大小的因素包括火箭喷出气流的速度和火箭喷出气流的质量与火箭本身质量之比，故B错误，C正确； D．冲量是矢量，喷出气流对火箭的冲量与火箭对喷出气流的冲量大小相等，方向相反，故D错误。 故选C。 【变式训练3】．某兴趣小组制作了如图所示的水火箭，实验时瓶内的高压气体在∆t（极短）内将质量为m的水快速全部喷出，喷出时水的速度都相同，外壳质量为M的火箭获得竖直向上的初速度，设火箭上升的最大高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．喷出时水的速度大小为 B．高压气体释放的能量为 C．火箭对尾部空气的作用力大小为 D．高压气体对喷出的水做功的平均功率为 【答案】B 【详解】A．设火箭发射的初速度为v1，火箭做竖直上抛运动，根据速度位移公式，有 若水喷出的初速度为v2，取竖直向上为正方向，根据动量守恒定律可得 解得，故A错误； B．根据能量守恒定律可得，高压气体释放的能量为，故B正确； C．对火箭，根据动量定理可得 解得空气对火箭的作用力大小为 根据牛顿第三定律可得，火箭对尾部空气的作用力大小为，故C错误； D．高压气体对喷出的水做功的平均功率为，故D错误。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.6 反冲（题型突破） 题型01 反冲现象 题型02 人船模型 题型03 爆炸问题 题型04火箭的原理 ▌题型01 反冲运动 1.反冲现象是系统内一部分物体向某方向运动，另一部分因动量守恒反向运动。如火箭燃料喷射时，气体向下喷出，箭体获反冲向上；枪支射击时子弹射出，枪身受反冲后坐。反冲需系统内力远大于外力，可通过动量守恒定量计算反冲速度，在航天、军事等领域有重要应用 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，所以系统的机械能增加 2.应注意的两个问题 (1)速度的方向性：对于原来静止的整体，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，若已知相互作用的两物体的相对速度，应先将相对速度转换成相对地面的速度，再根据动量守恒定律列方程 【例1】下列运用反冲原理的是（　　） A．升空的烟花 B．安全气囊的使用过程 C．运动员击打垒球 D．人落地时屈膝 【变式训练1】1下列现象中不属于反冲现象的是（　　） A．发射炮弹后炮身后退 B．人用桨向后划水船向前运动 C．火箭向下高速喷射炽热气体时上升 D．章鱼调整喷水方向可以向不同方向运动 【变式训练2】章鱼遇到危险时可将吸入体内的水在极短时间内向后喷出，由此获得一个反冲速度，从而迅速向前逃窜完成自救。假设有一只吸满水后的章鱼总质量为，它正以速度匀速运动。若它在极短时间内向后一次性喷射出质量为的水，喷出的水相对于喷水后瞬间它自身的速率为，章鱼所受阻力可以忽略，则以下说法中正确的是（     ） A．喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统总动量一直为零 B．喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统机械能守恒 C．章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为 D．章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为 【变式训练3】（多选）一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动时，在飞船上沿与飞船运动的相反方向抛出一个质量不可忽略的小物体P，则下列说法中正确的有（     ） A．飞船一定离开原来轨道运动 B．P一定离开原来轨道运动 C．飞船运动半径一定增大 D．P运动半径一定减小 ▌题型02 人船模型 1.“人船模型”问题 两个原来静止的物体发生相互作用时，若所受合外力为零，则动量守恒。 2.“人船模型”的特点 若质量为的人从长为、质量为的静止小船的一端走到另一端，不计水的阻力。 （1）两物体满足动量守恒定律，在相互作用的过程中，任一时刻两物体的速度大小与质量成反比。 （2）运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右，人、船位移大小比等于它们质量的反比，即。人和船的位移满足L 【例2】（多选）如图所示，光滑水平面上静止一长为L=5 m、质量为M=60 kg的平板小车，一质量为m=40 kg的小孩站在小车左端。小孩从小车左端移动到小车右端（不打滑），在这一过程中小孩对地的最大速度v人max=1.5 m/s，小孩可视为质点。下列说法中正确的是（　　 ） A．小孩和小车组成的系统动量守恒，机械能守恒 B．小车对地的最大速率v车max=1 m/s C．整个过程中小孩发生对地的位移为3 m D．若小孩运动至最右端静止，小车因惯性不会立刻静止 【变式训练1】．（多选）一只小船静止在湖面上，一个人从小船的一端走到另一端，不计水的阻力，下列说法正确的是（     ） A．人在船上行走时，人对地的速度一定大于船对地的速度 B．人在船上行走时，人对地的位移与船对地的位移大小相等 C．当人停止走动时，小船也停止后退 D．人和船组成的系统动量守恒，总动量为零 【变式训练2】如图所示，在一次特警训练中，质量为140kg的小车静止在光滑的水平面上，A、B为小车的两端。质量为70 kg的特警站在A端，起跳后恰好落到B端，特警相对地面的位移为2m。该过程不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．小车向右运动了1m B．小车向左运动了2m C．小车AB长为3m D．小车AB长为2m 【变式训练3】如图所示，在光滑的水平面上，有一静止的平板小车，甲、乙两人分别站在小车左、右两端。当他俩同时相向而行时，发现小车向左运动，下列说法正确的是（　　） A．乙的速度必定小于甲的速度 B．甲的动量必定大于乙的动量 C．甲的加速度必定大于乙的加速度 D．乙对小车的水平冲量必定大于甲对小车的水平冲量 ▌题型03 爆炸问题 爆炸的三个规律： 1. 动量守恒：爆炸物体系统内部的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量守恒。 2. 机械能增加：在爆炸过程中有其他形式的能由化学能转化为机械能，所以系统的机械能增加。 3. 位置不变：爆炸的时间极短，因而作用过程中物体产生的位移很小，可以认为爆炸后各部分从爆炸前的位置以新的动量开始运动。 【例3】一爆竹由地面沿竖直方向发射出去，当爆竹运动到最高点时，刚好爆炸，爆炸后爆竹分成两部分，两部分的质量分别为、，且这两部分的速度均沿水平方向。则下列说法正确的是（　　） A．若，则的动量大 B．若，则的速度小 C．若，则的动能大 D．若，则先落地 ．【变式训练1】．一枚沿水平方向飞行的手榴弹飞行速度为，在空中爆炸后分裂成1kg和0.5kg两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，则另一块的速度为（不计空气阻力）（     ） A． B． C． D． 【变式训练2】一枚在空中飞行的火箭质量为 ，在某时刻的速度为，方向水平，燃料即将耗尽。此时，火箭突然炸裂成两块（如图），其中质量为的一块沿着与相反的方向飞去，速率为。求炸裂后另一块的速度大小为（     ） A． B． C． D． 【变式训练3】．如图所示，光滑水平地面上紧挨着的两个滑块A、B之间有少量炸药（质量不计），爆炸后A、B沿水平地面向左、右滑行的速度分别为2m/s、4m/s。已知滑块A的质量为mA=4kg，重力加速度g=10m/s2，炸药爆炸释放的化学能全部转化为滑块A、B的动能。下列说法正确的是（　　） A．滑块B的质量为1kg B．滑块B的质量为3kg C．炸药爆炸释放的化学能为16J D．炸药爆炸释放的化学能为24J ▌题型04 火箭的原理 1. 工作原理：应用了反冲的原理，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的向前的速度。 2．影响火箭获得速度大小的因素： （1）喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度通常为2000~4000m/s。 （2）火箭获得的速度大小：Δv＝－u，式中Δm为Δt时间内喷射燃气的质量，m为喷出燃气后火箭的质量，u为喷出的燃气相对喷气前火箭的速度。 （3）质量比：火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比，喷气速度越大，质量比越大，火箭获得的速度越大。 例4.某校科技小组发射水火箭如图所示，已知水火箭总质量为，在极短时间内将的水以对地的速度喷出。喷出过程中重力可忽略，重力加速度取，空气阻力不计，喷水后水火箭获得的速度大小和水火箭上升的最大高度分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【变式训练1】 明朝士大夫万户是“世界上第一个想利用火箭飞行的人”。他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备总质量为，点燃火箭后在极短的时间内，质量为的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。下列说法正确的是（　　） A．火箭的推力就是燃气对它的反作用力 B．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为 C．喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 D．在燃气喷出后上升过程中，万户及所携设备动量守恒 ．【变式训练2】．关于火箭的发射，下列说法正确的是（　　） A．火箭发射过程中机械能守恒，动量也守恒 B．影响火箭速度大小的因素只有喷出气流的速度 C．影响火箭速度大小的因素包括喷出气流的质量与火箭本身质量之比 D．喷出气流对火箭的冲量与火箭对喷出气流的冲量相同 【变式训练3】．某兴趣小组制作了如图所示的水火箭，实验时瓶内的高压气体在∆t（极短）内将质量为m的水快速全部喷出，喷出时水的速度都相同，外壳质量为M的火箭获得竖直向上的初速度，设火箭上升的最大高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．喷出时水的速度大小为 B．高压气体释放的能量为 C．火箭对尾部空气的作用力大小为 D．高压气体对喷出的水做功的平均功率为 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $