1.6反沖 現(xiàn)象火箭 導(dǎo)學(xué)案 高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

1.6反沖現(xiàn)象火箭(第1課時)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.經(jīng)歷實驗探究，認(rèn)識反沖運動，能舉出幾個反沖運動的實例。2.結(jié)合動量守恒定律對反沖現(xiàn)象做出解釋;進一步提高運用動量守恒定律分析和解決實際問題的能力。3.知道火箭的飛行原理和主要用途，了解我國的航空、航天事業(yè)的巨大成就，我們熱愛祖國的情感?！緦W(xué)習(xí)重點】反沖運動的特點及應(yīng)用動量守恒定律對反沖運動進行定量計算?！緦W(xué)習(xí)難點】如何運用動量守恒定律分析、解決反沖運動問題。【情景導(dǎo)入】你知道章魚、烏賊是怎樣游動的嗎？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)整噴水的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。章魚游動時體現(xiàn)了什么物理原理？【新課學(xué)習(xí)】【學(xué)習(xí)任務(wù)一】反沖1.概念：根據(jù)動量守恒定律，一個靜止的物體在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的方向運動，這個現(xiàn)象叫做反沖現(xiàn)象。2.原理：反沖運動的基本原理是定律，如果系統(tǒng)的一部分獲得了某一方向的動量，系統(tǒng)的其他部分就會在這一方向的反方向上獲得的動量．3．公式：若系統(tǒng)的初始動量為零，則動量守恒定律的形式變?yōu)?＝，此式表明，做反沖運動的兩部分的動量大小、方向，而它們的速率與質(zhì)量成。4.生活中的反沖現(xiàn)象：（1）應(yīng)用：，，（2）防止：用槍射擊時，由于槍身的反沖會影響射擊的______，所以用步槍射擊時要把槍身抵在____，以減少反沖的影響。例1.下列屬于反沖現(xiàn)象的是（）A．乒乓球碰到墻壁后彈回B．用槍射擊時，子彈向前飛，槍身后退C．用力向后蹬地，人向前運動D．章魚向某個方向噴出水，身體向相反的方向運動【學(xué)習(xí)任務(wù)二】火箭1.工作原理：利用____運動，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃氣從尾噴管迅速噴出時，使火箭獲得巨大的____。2.探究：影響火箭獲得速度大小的因素。假設(shè)火箭在地球表面由靜止起飛時，在極短的時間內(nèi)噴出燃氣的質(zhì)量為△m，噴出的燃氣相對噴氣前火箭的速度大小為u，噴出燃氣后火箭的質(zhì)量為m，計算火箭在噴氣一次后增加的速度△v？小結(jié)：①噴氣速度：現(xiàn)代液體燃料火箭的噴氣速度約為2000～4000m/s。②質(zhì)量比：指火箭起飛時的質(zhì)量與火箭除燃料外的箭體____之比。噴氣速度越____，質(zhì)量比越____，火箭獲得的速度越大。【學(xué)習(xí)任務(wù)三】人船模型（情境分析）1．“五一”小長假，小明到平靜的湖面劃船游玩，當(dāng)他站在船尾將船垂直湖岸停下時，船頭剛好緊挨湖岸。此時，他發(fā)現(xiàn)該船的銘牌上記錄著“船長L、空載質(zhì)量M”兩個數(shù)據(jù)。他靈機一動，想利用這條船驗證動量守恒定律。（1）小明站在靜止的船尾時，他和小船組成的系統(tǒng)動量為______；（2）小明從船尾走到船頭站定時，測出船頭離岸的距離為s，稱得自己的質(zhì)量為m，若系統(tǒng)的動量守恒，則關(guān)系式_______（用M、L、m、s表示）成立:（3）若水對船的阻力不能忽略，在小明由靜止的船尾走向船頭的過程中，系統(tǒng)總動量的方向與______________________的運動方向相同（選填“小明”或“船”）。2．人船模型（1）模型圖示（2）模型特點①兩物體滿足動量守恒定律：mv人－Mv船＝____②兩物體的位移滿足：m－M＝____，x人＋x船＝L，得x人＝L，x船＝L（3）運動特點①人動則船___，人靜則船___，人快船___，人慢船___，人左船____；②人船位移比等于它們質(zhì)量的______；人船平均速度（瞬時速度）比等于它們質(zhì)量的____，即＝＝.小結(jié)：①人動船動，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；②速度比等于質(zhì)量的比，位移比等于質(zhì)量的比；1.6反沖現(xiàn)象火箭(第2課時)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】會運用動量守恒定律解決有關(guān)反沖問題。【典型例題】1．(多選)下列屬于反沖現(xiàn)象的是（）A．乒乓球碰到墻壁后彈回B．用槍射擊時，子彈向前飛，槍身后退C．用力向后蹬地，人向前運動D．章魚向某個方向噴出水，身體向相反的方向運動2.運送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，火箭做加速運動的原因是()A.燃料燃燒推動空氣，空氣反作用力推動火箭B.火箭發(fā)動機將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動火箭C.火箭吸入空氣，然后向后推出，空氣對火箭的反作用力推動火箭D.火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周圍空氣，空氣膨脹推動火箭3小車上裝有一桶水，靜止在光滑水平地面上，如圖所示，桶的前、后、底及側(cè)面各裝有一個閥門，分別為S1、S2、S3、S4(圖中未全畫出)．要使小車向前運動，可采用的方法是()A.打開閥門S1B.打開閥門S2C.打開閥門S3D.打開閥門S44.將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點火升空，50g燃燒的燃氣以大小為600m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出．在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)()A．30kg·m/s B．5.7×102kg·m/sC．6.0×102kg·m/s D．6.3×102kg·m/s5質(zhì)量為M的小孩站在質(zhì)量為m的滑板上，小孩和滑板均處于靜止?fàn)顟B(tài)，忽略滑板與地面間的摩擦．小孩沿水平方向躍離滑板，離開滑板時的速度大小為v，此時滑板的速度大小為()A．eq\f(m,M)v B．eq\f(M,m)v C．eq\f(m,m＋M)v D．eq\f(M,m＋M)v6．（多選）采取下列措施有利于增大噴氣式飛機的飛行速度的是()A．使噴出的氣體速度更大B．使噴出的氣體溫度更高C．使噴出的氣體質(zhì)量更大D．使噴出的氣體密度更小7.某實驗小組發(fā)射自制水火箭，火箭外殼重2kg，發(fā)射瞬間將殼內(nèi)質(zhì)量為4kg的水相對地面以10m/s的速度瞬間噴出，已知重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計，火箭能夠上升的最大高度為