高中物理(新教材)選修1課件1：1 6 反沖現象 火箭 人教版

第一章動量守恒定律6反沖現象火箭1.了解反沖現象及反沖現象的典型事例.2.能夠應用動量守恒定律解決反沖現象.3.了解火箭的飛行原理及決定火箭最終速度大小的因素．學習目標

1.定義：根據動量守恒定律，如果一個靜止的物體在內力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某個方向運動，另一部分必然向相反的方向運動，這個現象叫做反沖示例：一、反沖中國新型自行榴彈炮防止：利用：思考與討論：質量為m的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止。人手中拿著一個質量為Δm的小物體。現在他以相對于飛船為u的速度把小物體拋出.1.小物體的動量改變量是多少？2.人的動量改變量是多少?3.人的速度改變量是多少?ΔmuΔmu2.物理規(guī)律：1.反沖現象中，相互作用力相等F=-F′。m1m2v1v2F′F3.內力遠遠大于外力，反沖現象中系統(tǒng)動量守恒。2.反沖現象中，由于有其他形式的能轉變?yōu)闄C械能，所以系統(tǒng)的機械能增加。表示作用后的兩部分運動方向相反兩位同學在公園里劃船。租船時間將到，她們把小船劃向碼頭。當小船離碼頭大約2m左右時，有一位同學心想:自己在體育課上立定跳遠的成績從未低于2m，跳到岸上絕對沒有問題。于是她縱身一跳，結果卻掉到了水里(如圖)。她為什么不能如她所想的那樣跳到岸上呢?(假設起跳時船已靜止)生活中的“反沖”現象若立定跳遠時，人離地時速度為v，從船上起跳時，人離船時速度為v′，船的反沖速度為v船′

,由能量關系:人跳出的距離變小，所以人掉入了水里.若立定跳遠時，人離地時速度為v，從船上起跳時，人離船時速度為v′，船的反沖速度為v船′

,由能量關系:人跳出的距離變小，所以人掉入了水里.典例分析例1.如圖所示，長為L

的船靜止在平靜的水面上，立于船頭的人的質量為m，船的質量為M，不計水的阻力，人從船頭走到船尾的過程中，問船對地面的位移為多大？1.古代火箭二、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呢？假設火箭發(fā)射前的總質量為M，燃料燃盡后的質量為m，火箭燃氣對地的噴射速度為v1，燃料燃盡后火箭的飛行速度v

為多大？在火箭發(fā)射過程中，由于內力遠大于外力，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mv.燃氣的總動量為-(M-m)v1由動量守恒得mv-(M-m)v1=0，燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質量比M/m共同決定。要提高噴氣速度，就要使用高質量的燃料。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。我國的火箭發(fā)展史：1970年4月24日——“長征一號”發(fā)射成功東方紅一號長征一號1956年——開始研究現代火箭1980年5月18日——“東風5號”洲際導彈發(fā)射成功東風5號2003年10月15日——“神州五號”發(fā)射成功神州五號長征2號F2017年4月20日——“天舟一號”貨運飛船長征7號“天舟一號”近現代——“長征”系列運載火箭我國的火箭發(fā)展史：1970年4月24日——“長征一號”發(fā)射成功東方紅一號長征一號1956年——開始研究現代火箭1980年5月18日——“東風5號”洲際導彈發(fā)射成功東風5號2003年10月15日——“神州五號”發(fā)射成功神州五號長征2號F2017年4月20日——“天舟一號”貨運飛船長征7號“天舟一號”近現代——“長征”系列運載火箭課堂檢測A.C.D.B.1.一靜止的質量為M的原子核，以相對地的速度v

放射出一質量為m的粒子后，原子核剩余部分作反沖現象的速度大小為（

）Bmh=Ms（s為氣球上升位移）2.載人的氣球原來靜止在離地面高為h

的空中，氣球質量為

M，質量為m

的人要沿氣球上的繩梯安全著地，如圖所示，則繩梯長度至少為多長？解：以人和氣球為系統(tǒng)，在人沿繩梯著地的過程中動量守恒，即：解得：所以繩的總長為：反沖現象火箭反沖運動1.定義：2.原理：動量守恒定律3.常見反沖現象：煙花、射擊火箭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：v②質量比：M/m課堂小結備用工具&資料mh=Ms（s為氣球上升位移）2.載人的氣球原來靜止在離地面高為h

的空中，氣球質量為

M，質量為m

的人要沿氣球上的繩梯安全著地，如圖所示，則繩梯長度至少為多長？解：以人和氣球為系統(tǒng)，在人沿繩梯著地的過程中動量守恒，即：解得：所以繩的總長為：我國的火箭發(fā)展史：1970年4月24日——“長征一號”發(fā)射成功東方紅一號長征一號1956年——開始研究現代火箭1980年5月18日——“東風5號”洲際導彈發(fā)射成功東風5號2003年10月15日——“神州五號”發(fā)射成功神州五號長征2號F2017年4月20日——“天舟一號”貨運飛船長征7號“天舟一號”近現代——“長征”系列運載火箭

1.定義：根據動量守恒定律，如果一個靜止的物體在內力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某個方向運動，另一部分必然向相反的方向運動，這個現象叫做反沖示例：一、反沖2.物理規(guī)律：1.反沖現象中，相互作用力相等F=-F′。m1m2v1v2F′F3.內力遠遠大于外力，反沖現象中系統(tǒng)動量守恒。2.反沖現象