1、目标定位 1.了解反冲运动及反冲运动的典型事例.2.能够应用动量守恒定律解决反冲运动.3.了解火箭的飞行原理及决定火箭最终速度大小的因素1定义：一个静止的物体在的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向的方向运动的现象2特点：(1)反冲运动是物体的不同部分在作用下产生的结果(2)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用来处理一、反冲相反动量守恒定律内力内力3反冲现象的应用及防止(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边来自动改变喷水的方向(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的，所以用步枪射击时要把枪身抵在，以减少反冲的影响旋转准确性
2、肩部【深度思考】假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？答案 喷气式飞机是靠喷出自身携带的气体而做反冲运动的；螺旋桨飞机靠螺旋桨转动时桨面与周围空气发生相互作用而获得向上的动力因为月球上没有气体，所以只能配置喷气式飞机【例 1】反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，水蒸气将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动如果小车的总质量 M3 kg，水平喷出的橡皮塞的质量 m0.1 kg.(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度 v2.9 m/s，求小车的反冲速度(2)若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成 60角，小车的反冲速度又如何？(小车一直在水平方向运动)解析(1)小车和橡皮塞
3、组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零以橡皮塞运动的方向为正方向根据动量守恒定律，mv(Mm)v0vmMm v 0.130.12.9 m/s0.1 m/s负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是 0.1 m/s.(2)小车和橡皮塞组成的系统水平方向动量守恒以橡皮塞运动的方向为正方向，有mvcos 60(Mm)v0vmvcos 60Mm0.12.90.530.1 m/s0.05 m/s负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是 0.05 m/s.答案(1)0.1 m/s，方向与橡皮塞运动的方向相反(2)0.05 m/s，方向与橡皮塞运动的方向相反1反冲运动问
4、题一般应用系统动量守恒定律列式计算列方程时要注意初、末状态动量的方向，反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相反的2动量守恒表达式中的速度均为相对地面的速度对“相对”速度，则要根据矢量关系转化为相对地面的速度1工作原理应用运动，其反冲过程守恒它靠向后喷出的气流的反冲作用而获得的速度二、火箭反冲动量向前2影响火箭获得速度大小的因素(1)喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度约为m/s.(2)火箭的质量比：指火箭起飞时的质量与之比现代火箭的质量比一般小于.喷气越大，越大，火箭获得的速度越大2 0004 000火箭除燃料外的箭体质量10速度质量比【例 2】一火箭喷气发动机每次喷出 m200 g 的气体
5、，气体离开发动机喷出时的速度 v1 000 m/s.设火箭质量 M300 kg，发动机每秒钟喷气 20 次(1)当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？(2)运动第 1 s 末，火箭的速度多大？解析 火箭喷气属反冲现象，火箭和气体组成的系统动量守恒，运用动量守恒定律求解(1)选取火箭和气体组成的系统为研究对象，运用动量守恒定律求解设喷出三次气体后，火箭的速度为 v3，以火箭和喷出的三次气体为研究对象，据动量守恒定律得：(M3m)v33mv0，故 v3 3mvM3m2 m/s(2)发动机每秒钟喷气 20 次，以火箭和喷出的 20 次气体为研究对象，根据动量守恒定律得：(M20m)v2020mv0，故
6、 v2020mvM20m13.5 m/s.答案(1)2 m/s(2)13.5 m/s分析火箭类问题应注意的三个问题(1)火箭在运动过程中，随着燃料的燃烧，火箭本身的质量不断减小，故在应用动量守恒定律时，必须取在同一相互作用时间内的火箭和喷出的气体为研究对象注意反冲前、后各物体质量的变化(2)明确两部分物体初、末状态速度的参考系是否为同一参考系，如果不是同一参考系要设法予以调整，一般情况要转换成对地的速度(3)列方程时要注意初、末状态动量的方向反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相同的1“人船模型”问题两个原来静止的物体发生相互作用时，若所受外力的矢量和为零，则动量守恒在相互作用的过程中，任一
7、时刻两物体的速度大小之比等于质量的反比这样的问题归为“人船模型”问题三、反冲运动的应用“人船模型”2人船模型的特点(1)两物体满足动量守恒定律：m1 v 1m2 v 20.(2)运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比；人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比，即x1x2v 1v 2m2m1.(3)应用此关系时要注意一个问题：即公式 v 1、v 2 和 x1、x2 一般都是相对地面而言的【例 3】有一只小船停在静水中，船上一人从船头走到船尾如果人的质量 m60 kg，船的质量 M120 kg，船长为 l3 m，则船在水中移动的距离是多少？水的
8、阻力不计解析 人在船上走时，由于人、船系统所受合力为零，总动量守恒，因此系统的平均动量也守恒，如图所示设人从船头到船尾的时间为 t，在这段时间里船后退的距离为 x，人相对地面运动距离为 lx，选船后退方向为正方向，由动量守恒有：Mxtmlxt 0所以 xmMml60120603 m1 m.答案 1 m“人船模型”是利用平均动量守恒求解的一类问题，解决这类问题应明确：(1)适用条件：系统由两个物体组成且相互作用前静止，系统总动量为零；在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒(如水平方向或竖直方向)(2)画草图：解题时要画出各物体的位移关系草图，找出各长度间的关系，注意两物体的位移是相对同一参考系的位移