2016_2017学年高中物理16.5反冲运动火箭学案新人教版选修3_5

《2016_2017学年高中物理16.5反冲运动火箭学案新人教版选修3_5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、课时16. 5　反冲运动　火箭　　1. 经历实验探究，认识生活中的反冲运动。2. 用动量守恒定律解释反冲运动，进一步提高运用动量守恒定律分析、解决实际问题的能力。3. 知道火箭的工作原理和主要用途，了解我国航天、导弹事业的发展。　　1. 反冲(1)根据动量守恒定律知，如果一个静止的物体在①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②相反的方向运动，这种现象叫作反冲。(2)举出几个生活中反冲现象的例子：③章鱼运动、④射击时枪身向后移、“冲天炮”、喷气式飞机等。(3)反冲运动的应用及防止应用：农田、园林的喷灌装置是利用反

2、冲使水从喷口喷出的，一边喷水，一边⑤旋转。防止：用步枪射击时，由于枪身向后发生反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在⑥肩上，以减小反冲运动的影响。2. 火箭(1)火箭和喷气式飞机的飞行应用了⑦反冲原理，它们都是靠向后喷出高速气流的⑧反冲作用而获得巨大的速度的。(2)火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出的物质的质量与火箭本身的质量之比越大，火箭获得的速度⑨越大。为了能使火箭达到发射卫星所需要的速度，苏联科学家奥尔科夫斯基提出了⑩多级火箭的概念。(3)我国自行研制的火箭于1964年首次升空;我国于1970年成功发射第一颗人造卫星。

3、　　主题1：反冲情景：如图所示，用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装有从火柴头上刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热，当管内药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反的方向飞去。问题：为什么燃气和细管的运动方向会相反?　　主题2：火箭情景：“长征五号”是中国研制的新一代无毒、无污染、高性能、低成本和大推力的重型运载火箭系列，在“长征五号”大型运载火箭和海南文昌航天发射基地问世后，中国航天将具备将1. 2吨至25吨的有效载荷送入近地轨道，1. 8吨至14吨的有效载荷送入地球同步转移轨道的能力

4、，推动中国空间应用产业、载入航天技术和天文科学的发展，也必将大大提高中国在国际航天发射市场上的竞争能力。问题：你了解火箭的原理和性能参数吗?　　主题3：探究反冲与碰撞的联系与区别问题：(1)反冲运动与一维碰撞有什么相同之处?(2)反冲运动与一维碰撞过程中机械能的变化有什么不同?1. (考查反冲运动)一人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法可行的是(　　)A. 向后踢腿　　　　B. 手臂向前甩　　　　C. 在冰面上滚动　　　　D. 脱下外衣水平抛出2. (考查对反冲运动动量守恒的应用)向空中发射一物体，不计空气阻力。当此物体的

5、速度恰好沿水平方向时，炸裂成a、b两块。若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则(　　)A. b的速度方向一定与原速度方向相反B. 从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大C. a、b一定同时到达水平地面D. 在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等3. (考查反冲运动中速度的相对性)有一炮艇总质量为M，以速度v1匀速行驶，从艇上沿前进方向水平射出一颗质量为m的炮弹，已知炮弹相对于炮艇的速度为v'，不计水的阻力。若发射后炮艇的速度为v2，则它们的关系为(　　)A. (M+m)v2+m(v'-v1)=Mv1B. (

6、M-m)v2+m(v'+v1)=Mv1C. (M-m)v2+mv'=Mv1D. (M-m)v2+m(v'+v2)=Mv14. (考查对动量守恒定律与动量定理的综合应用)步枪的质量为4kg，子弹的质量为0. 008kg，子弹从枪口飞出时的速度为700m/s，如果战士抵住枪托，阻止枪身后退，枪身与战士的作用时间为0. 05s，求战士身上受到的平均冲力大小。　　拓展一：反冲运动与速度的相对性1. 一个静止的质量为M的不稳定原子核，放射出一个质量为m的粒子，求：(1)粒子离开原子核时速度为v0，原子核剩余部分的速率大小。(2)粒子离开原子核时相对

7、原子核的速度大小为v0，原子核剩余部分的速率大小。　　拓展二：火箭的多次喷气2. 火箭喷气发动机每次喷出质量m=0. 2kg的气体，喷出的气体相对地面的速度为v=1000m/s，设火箭的初始质量M=300kg，发动机每秒喷气20次，若不计地球对它的引力作用和空气阻力作用，求火箭发动机工作5s后火箭的速度。　　拓展三：反冲运动的综合应用3. 如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上再放一质量为0. 10kg的爆竹B，木块A的质量为mA=6. 0kg。当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中。从爆竹爆炸到木块停止下陷历时0. 1s，已知木块

8、在沙中受到的平均阻力是90N，求爆竹能上升的最大高度。设爆竹中火药的质量及空气阻力忽略不计，取g=10m/s2。参考答案知识体系梳理①内力　②相反　③章鱼运动　④射击时枪身向后移　⑤旋转　⑥肩