第十六章動量守恒定律§5反沖運動火箭第十六章動量守恒定律§5反沖運動火箭學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道反沖現(xiàn)象，會運用動量守恒定律解釋反沖現(xiàn)象。2.知道火箭的飛行原理，初步了解提高火箭質(zhì)量比的有效方法。3.知道火箭的主要用途，了解人類航空、航天事業(yè)的巨大成就。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道反沖現(xiàn)象，會運用動量守恒定律解釋反沖現(xiàn)象新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入？思考與討論履帶式自行榴彈炮炮車后面為什么裝有止退犁？履帶表面為什么有較深的突起抓地鉤型設(shè)計？？思考與討論履帶式自行榴彈炮炮車后面為什么裝有止退犁？履帶表？思考與討論你知道章魚、烏賊怎樣游水嗎？它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔將水噴出，使身體很快地運動。章魚能夠調(diào)整自己的噴水口的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。你認(rèn)為章魚游水時應(yīng)用了什么物理原理？？思考與討論你知道章魚、烏賊怎樣游水嗎？它們先把水吸入體腔，新課講授1.定義：一個物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某一方向運動，另一部分必然向相反的方向運動。這個現(xiàn)象叫做反沖。2.特點：內(nèi)力遠遠大于外力，反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。新課講授1.定義：一個物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個部分，一部3.物理原理：遵循動量守恒定律。例：一炮彈靜止在光滑的水平地面上，點火爆炸后恰好分裂成質(zhì)量分別為m和M的兩塊彈片，假設(shè)分開后兩塊彈片沿同一條直線運動，質(zhì)量為m的這一塊彈片的速度大小為?，求另一塊彈片的速度?'。解析：作用前的動量p=0作用后的動量p'=m?+M?'根據(jù)動量守恒定律有：p'=p即m?+M?'=0m解得：?????M負號表示作用后的兩彈片運動方向相反3.物理原理：遵循動量守恒定律。例：一炮彈靜止在光滑的水4.反沖運動的應(yīng)用：大炮、火箭的發(fā)射、反擊式水輪機工作原理和蒸汽炮車等。4.反沖運動的應(yīng)用：大炮、火箭的發(fā)射、反擊式水輪機工作原典例探究例1機關(guān)槍的質(zhì)量M＝8kg，射出的子彈質(zhì)量m＝20g，若子彈從槍口飛出的速度?＝1000m/s，則求機關(guān)槍后退的速度大小?'。m?0.02?1000????m/s?2.5m/sM8典例探究例1機關(guān)槍的質(zhì)量M＝8kg，射出的子彈質(zhì)量m＝20g典例探究例2如圖所示，長為L的船靜止在平靜的水面上，立于左側(cè)船尾的人的質(zhì)量為m，船的質(zhì)量為M，不計水的阻力，人從船尾走到右側(cè)船頭的過程中，求船對地面的運動位移大小。典例探究例2如圖所示，長為L的船靜止在平靜的水面上，立于左側(cè)m??M???0x1?x2?Lx1??x2??Mx1?LM?mmx2?LM?mm??M???0x1?x2?Lx1??x2??Mx1?LM?1.古代火箭1.古代火箭2.現(xiàn)代火箭2.現(xiàn)代火箭？想一想火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？假設(shè)火箭發(fā)射前的總質(zhì)量為M，燃料燃盡后的質(zhì)量為m，火箭燃氣對地的噴射速度為?1，燃料燃盡后火箭的飛行速度?為多大？？想一想火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？假設(shè)在火箭發(fā)射過程中，由于內(nèi)力遠大于外力，所以動量守恒。以火箭的速度方向為正方向，發(fā)射前的總動量為0，發(fā)射后的總動量為m?燃氣的總動量為：–(M?m)?1由動量守恒得：m?–(M?m)?1=0(M?m)?1M???(?1)?1mmM燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比m共同決定。要提高噴氣速度，就要使用高質(zhì)量的燃料。要發(fā)射人造衛(wèi)星，用一級火箭還不能達到所需的速度，必須用多級火箭。在火箭發(fā)射過程中，由于內(nèi)力遠大于外力，所以動量守恒。以火箭的漫漫“長征”路：長征系列運載火箭發(fā)展史漫漫“長征”路：長征系列運載火箭發(fā)展史第一節(jié)火箭脫離過程第一節(jié)火箭脫離過程課堂總結(jié)反沖運動火箭反沖運動1.定義：向氣體噴出的反方向運動2.原理：動量守恒定律3.常見反沖運動：煙花、噴氣式飛機1.發(fā)展：從宋代開始2.原理：動量守恒定律3.速度①噴氣速度?M②質(zhì)量比m火箭課堂總結(jié)反沖運動火箭反沖運動1.定義：向氣體噴出的反方向運課堂測試1.一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對地的速度?放射出一質(zhì)量為m的粒子后，原子核剩余部分作反沖運動的速度大小為（M?A.mM?m?C.MB）m?B.M?mM?mD.?M課堂測試1.一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對地的速度?放射出2.一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的相反方向釋放出一物體P，不計空氣阻力，則（AC）A.火箭一定離開原軌道運動B.物體P一定離開原來原軌道運動C.火箭運動半徑一定增大D.物體運動半徑一定減小2.一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的3.一火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質(zhì)量m=200g的氣體，氣體離開發(fā)動機噴出時對地速度?=1000m/s，設(shè)火箭質(zhì)量M=300kg，發(fā)動機每秒噴發(fā)20次。則運動第1秒末，火箭的速度多大？13.5m/s3.一火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質(zhì)量m=200g的氣體，氣體離開4.如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ、長度為s的斜面放在光滑水平地面上，一個質(zhì)量為m的物塊A，由斜面頂端自由下滑，求當(dāng)物塊A滑到斜面底端時，斜面在水平地面上移動的距離為多少？mscos?M?mxscosθ?x4.如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ、長度為s的斜面放在光滑水平第十六章動量守恒定律§5反沖運動火箭第十六章動量守恒定律§5反沖運動火箭學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道反沖現(xiàn)象，會運用動量守恒定律解釋反沖現(xiàn)象。2.知道火箭的飛行原理，初步了解提高火箭質(zhì)量比的有效方法。3.知道火箭的主要用途，了解人類航空、航天事業(yè)的巨大成就。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道反沖現(xiàn)象，會運用動量守恒定律解釋反沖現(xiàn)象新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入？思考與討論履帶式自行榴彈炮炮車后面為什么裝有止退犁？履帶表面為什么有較深的突起抓地鉤型設(shè)計？？思考與討論履帶式自行榴彈炮炮車后面為什么裝有止退犁？履帶表？思考與討論你知道章魚、烏賊怎樣游水嗎？它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔將水噴出，使身體很快地運動。章魚能夠調(diào)整自己的噴水口的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。你認(rèn)為章魚游水時應(yīng)用了什么物理原理？？思考與討論你知道章魚、烏賊怎樣游水嗎？它們先把水吸入體腔，新課講授1.定義：一個物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某一方向運動，另一部分必然向相反的方向運動。這個現(xiàn)象叫做反沖。2.特點：內(nèi)力遠遠大于外力，反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。新課講授1.定義：一個物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個部分，一部3.物理原理：遵循動量守恒定律。例：一炮彈靜止在光滑的水平地面上，點火爆炸后恰好分裂成質(zhì)量分別為m和M的兩塊彈片，假設(shè)分開后兩塊彈片沿同一條直線運動，質(zhì)量為m的這一塊彈片的速度大小為?，求另一塊彈片的速度?'。解析：作用前的動量p=0作用后的動量p'=m?+M?'根據(jù)動量守恒定律有：p'=p即m?+M?'=0m解得：?????M負號表示作用后的兩彈片運動方向相反3.物理原理：遵循動量守恒定律。例：一炮彈靜止在光滑的水4.反沖運動的應(yīng)用：大炮、火箭的發(fā)射、反擊式水輪機工作原理和蒸汽炮車等。4.反沖運動的應(yīng)用：大炮、火箭的發(fā)射、反擊式水輪機工作原典例探究例1機關(guān)槍的質(zhì)量M＝8kg，射出的子彈質(zhì)量m＝20g，若子彈從槍口飛出的速度?＝1000m/s，則求機關(guān)槍后退的速度大小?'。m?0.02?1000????m/s?2.5m/sM8典例探究例1機關(guān)槍的質(zhì)量M＝8kg，射出的子彈質(zhì)量m＝20g典例探究例2如圖所示，長為L的船靜止在平靜的水面上，立于左側(cè)船尾的人的質(zhì)量為m，船的質(zhì)量為M，不計水的阻力，人從船尾走到右側(cè)船頭的過程中，求船對地面的運動位移大小。典例探究例2如圖所示，長為L的船靜止在平靜的水面上，立于左側(cè)m??M???0x1?x2?Lx1??x2??Mx1?LM?mmx2?LM?mm??M???0x1?x2?Lx1??x2??Mx1?LM?1.古代火箭1.古代火箭2.現(xiàn)代火箭2.現(xiàn)代火箭？想一想火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？假設(shè)火箭發(fā)射前的總質(zhì)量為M，燃料燃盡后的質(zhì)量為m，火箭燃氣對地的噴射速度為?1，燃料燃盡后火箭的飛行速度?為多大？？想一想火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？假設(shè)在火箭發(fā)射過程中，由于內(nèi)力遠大于外力，所以動量守恒。以火箭的速度方向為正方向，發(fā)射前的總動量為0，發(fā)射后的總動量為m?燃氣的總動量為：–(M?m)?1由動量守恒得：m?–(M?m)?1=0(M?m)?1M???(?1)?1mmM燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比m共同決定。要提高噴氣速度，就要使用高質(zhì)量的燃料。要發(fā)射人造衛(wèi)星，用一級火箭還不能達到所需的速度，必須用多級火箭。在火箭發(fā)射過程中，由于內(nèi)力遠大于外力，所以動量守恒。以火箭的漫漫“長征”路：長征系列運載火箭發(fā)展史漫漫“長征”路：長征系列運載火箭發(fā)展史第一節(jié)火箭脫離過程第一節(jié)火箭脫離過程課堂總結(jié)反沖運動火箭反沖運動1.定義：向氣體噴出的反方向運動2.原理：動量守恒定律3.常見反沖運動：煙花、噴氣式飛機1.發(fā)展：從宋代開始2.原理：動量守恒定律3.速度①噴氣速度?M②質(zhì)量比m火箭課堂總結(jié)反沖運動火箭反沖運動1.定義：向氣體噴出的反方向運課堂測試1.一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對地的速度?放射出一質(zhì)量為m的粒子后，原子核剩余部分作反沖運動的速度大小為（M?A.mM?m?C.MB）m?B.M?mM?mD.?M課堂測試1.一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對地的速度?放射出2.一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的相反方向釋放出一物體P，不計空氣阻力，則（AC）A.火箭一定離開原軌道運動B.物體P一定離開原來原軌道運動C.火箭運動半徑一定增大D.物體運動半徑一定減小2.一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的3.一火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質(zhì)量m=200g的氣體，氣體離開發(fā)動機噴出時對地速度?=1000