物理 選修35 第十六章 第5節(jié)　反沖運動 火箭

1、.*;課本：物理3-5 第十六章: 動量守恒定律 第5節(jié)： 反沖運動，火箭主備內(nèi)容改進建議課時教學目的：一、知識與技能1知道什么是反沖運動。2可以用動量守恒定律解釋反沖運動并進展簡單計算。3理解一些火箭的工作原理。二、過程與方法通過觀察反沖現(xiàn)象，尋找它們共同規(guī)律的過程培養(yǎng)學生的觀察才能和發(fā)現(xiàn)問題的才能。三、情感態(tài)度與價值觀體會物理知識來源于生活而又應用于生活的特點，培養(yǎng)學生主動探究、樂于探究的品質(zhì)?！窘虒W重點】1可以認清某一運動是否為反沖運動。2用動量守恒定律對反沖運動進展解釋?！窘虒W難點】動量守恒定律對反沖運動進展定量計算。【教學方法】老師啟發(fā)引導，學生討論、交流、實驗等。教學流程：一：新課

2、引入：播放190班發(fā)射水火箭實驗，考慮：火箭為什么能分開地球，大膽的說出自己的想法。演示實驗一：定向釋放氣球?qū)嶒灐Ｐ〗M合作討論：剛剛這三個實驗有互相作用嗎？分別是誰和誰之間的互相作用？學生討論、交流后得出：均是互相作用。噴出的氣體與氣球的互相作用。讓學生舉例：你能舉出哪些物體的運動類似于氣球所做的運動？如：節(jié)日的禮花，噴氣式飛機，還擊式水輪機，烏賊，章魚游泳，火箭等所作的運動。探究：討論這兩個實驗有什么共同點？與碰撞比較在形式上有何不同1、物體在內(nèi)力的作用下2、一個物體分成兩個部分 3、兩部分運動方向相反二新課教學：總結(jié)：假如一個靜止的物體在內(nèi)力的作用下分裂成兩個部分，一部分向某個方向運動，另

3、一個部分向相反的方向運動。這種現(xiàn)象稱為反沖運動。注：被別離的一部分物體可以是高速噴射出的液體、氣體，也可以是固體 筆記：反沖運動物理規(guī)律：合力為0或者內(nèi)力遠大于外力，遵循動量守恒定律 作用前：P = 0作用后: P = m v + M V那么根據(jù)動量守恒定律有： P = P 即 m v + M V = 0 故有：V = m / M v 負號就表示作用后的兩部分運動方向相反 特點：1、物體在內(nèi)力的作用下或者內(nèi)力遠大于外力。 2、一個物體分成兩個部分。 3、兩部分運動方向相反。 4 、內(nèi)力做正功，總動能增加。物理原理：動量守恒定律。課堂練習： 一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對地的速度v放射出一質(zhì)量

4、為m的粒子后，原子核剩余部分運動的速度大小為B A MV/m B MV/M-mCM-mv/m D M+mv/m反沖運動的應用。1.你知道章魚，烏賊怎樣游泳嗎？ 它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔噴出，使身體很快的運動 .你認為章魚、烏賊游泳時運用了什么原理呢？反沖運動2.農(nóng)田、園林的灌溉裝置可以一邊噴水一邊旋轉(zhuǎn)，這是因為噴口的朝向略有偏斜，水從噴口噴出時，噴管因反沖而旋轉(zhuǎn)，這樣可以自動改變噴水的方向。從而到達全面灌溉的效果。3.還擊式水輪機是大型水力發(fā)電站應用最廣泛的水輪機。它是靠水流的反沖作用旋轉(zhuǎn)的。我國早在70年代就能消費轉(zhuǎn)輪直徑5.5米，質(zhì)量110噸，最大功率達30萬千瓦

5、的還擊式水輪機。原理：當水從轉(zhuǎn)輪的葉片中流出時，轉(zhuǎn)軸由于反沖而旋轉(zhuǎn)再帶動發(fā)電機發(fā)電。4.噴氣式飛機通過連續(xù)不斷地向后噴射高速燃氣，可以實現(xiàn)超音速的飛行。第四代噴氣式飛機有更強大的發(fā)動機噴射高速燃氣，可以實現(xiàn)超音速巡航。5. 火箭1.古代的火 箭: 我國早在宋代就創(chuàng)造了火箭，在箭桿上捆一個前端封閉的火藥筒，火藥點燃后生成的燃氣以很大的速度向后噴出，火箭由于反沖而向前運動。 2.現(xiàn)代的火箭考慮與討論：例：火箭發(fā)射時噴射出來的燃氣的質(zhì)量為m1，燃料燃盡后火箭的質(zhì)量為m2,火箭燃氣的噴射速度為V1，燃料燃盡后火箭的飛行速度V2為多大？解析：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。發(fā)射前的總

6、動量為0，發(fā)射后的總動量也為0 有：m1v1+m2v2=0 那么：V2= - m1v1/m2負號表示速度的方向?？梢?，燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度和m1/m2決定。 可見：多級火箭能及時把空殼拋掉，使火箭的總質(zhì)量減少，因此可以到達很高的速度，可用來完成洲際導彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等的發(fā)射工作，但是火箭的級數(shù)不是越多越好，級數(shù)越多，構造越復雜，工作的可行性越差，目前多級火箭一般都是三級火箭。五：反沖運動的防止。1.用槍射擊時，子彈向前飛去，槍身發(fā)生反沖向后運動。槍身的反沖會影響射擊的準確性，所以用步槍射擊時要把槍身抵在肩部，以減少反沖的影響。2中國新型自行榴彈炮 火炮被稱為“戰(zhàn)爭之神。自行火炮起源于第二次世界大戰(zhàn)的“法西斯德國，當時德國陸軍將一種淘汰的坦克底盤裝上大口徑榴彈炮裝備炮兵，當時它的名稱是：突擊炮。自行火炮為什么要裝在履帶式的車輛上呢？履帶外表有較深的突起抓地鉤型設計？ 摩擦系數(shù)較大，止退。止退犁，看到了嗎？止退犁上又有兩個液壓緩