1、6 动量守恒定律的应用(二)火箭的发射与反冲现象(时间：60分钟)题组一反冲运动的理解和应用1关于反冲运动的说法中，正确的是()A抛出物m1的质量要小于剩下质量m2才能获得反冲B若抛出物质量m1大于剩下的质量m2，则m2的反冲力大于m1所受的力C反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用D对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律答案D解析反冲运动的定义为由于系统的一部分物体向某一方向运动，而使另一部分向相反方向运动，这种现象叫反冲运动定义中并没有确定两部分物体之间的质量关系，故选项A错误在反冲运动中，两部分之间的作用力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知，它们大小相等，方向相反，
2、故选项B错误在反冲运动中一部分受到的另一部分的作用力产生了该部分的加速度，使该部分的速度逐渐增大，在此过程中对每一部分牛顿第二定律都成立，故选项C错误、选项D正确2一航天器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述中正确的是()A探测器加速运动时，沿直线向后喷气B探测器加速运动时，竖直向下喷气C探测器匀速运动时，竖直向下喷气D探测器匀速运动时，不需要喷气答案C解析探测器加速运动时，通过喷气获得的推动力与月球对探测器的引力的合力沿加速方向，选项A、B错误；探测器匀速运动时，通过
3、喷气获得的推动力与月球对探测器的引力的合力为零，根据反冲运动的特点可知选项C正确，选项D错误3假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是()A向后踢腿 B手臂向后甩C在冰面上滚动 D脱下外衣水平抛出答案D解析踢腿、甩手对整个身体系统来讲是内力，内力不改变系统整体的运动状态图1664. 一同学在地面上立定跳远的最好成绩是x(m)，假设他站在车的A端，如图166所示，想要跳上距离为l(m)远的站台上，不计车与地面的摩擦阻力，则()A只要lx，他一定能跳上站台B只要lx，他有可能跳上站台C只要lx，他一定能跳上站台D只要lx，他有可能跳上站台答案B解析人起跳的同时，小车要
4、做反冲运动，所以人跳的距离小于x，故lx时，才有可能跳上站台5. 如图167所示，船静止在平静的水面上，船前舱有一抽水机，抽水机把前舱的水均匀的抽往后舱，不计水的阻力，下列说法中正确的是()图167A若前后舱是分开的，则前舱将向后加速运动B若前后舱是分开的，则前舱将向前加速运动C若前后舱不分开，则船将向后加速运动D若前后舱不分开，则船将向前加速运动答案B解析前后舱分开时，前舱和抽出的水相互作用，靠反冲作用前舱向前加速运动，若不分开，前后舱和水是一个整体，则船不动6.图168 (2014淄博高二检测)如图168所示，某小组在探究反冲运动时，将质量为m1的一个小液化瓶固定在质量为m2的小玩具船上，
5、利用液化瓶向外喷射气体作为船的动力现在整个装置静止放在平静的水面上，已知打开液化瓶后向外喷射气体的对地速度为v1，如果在某段时间内向后喷射的气体的质量为m，忽略水的阻力，求喷射出质量为m的液体后小船的速度是多少？答案解析由动量守恒定律得：0(m1m2m)v船mv1解得：v船题组二火箭问题分析7静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度v0喷出质量为m的高温气体后，火箭的速度为()A. v0 B v0C. v0 D v0答案B解析火箭整体动量守恒，则有(Mm)vmv00，解得：v v0，负号表示火箭的运动方向与v0相反8竖直发射的火箭质量为6103 kg.已知每秒钟喷出气体的质量为200 kg.
6、若要使火箭获得20.2 m/s2的向上加速度，则喷出气体的速度大小应为 ()A700 m/s B800 m/s C900 m/s D1 000 m/s答案C解析火箭和喷出的气体动量守恒，即每秒喷出气体的动量等于火箭每秒增加的动量，即m气v气m箭v箭，由动量定理得火箭获得的动力F200v气，又Fm箭gm箭a，得v气900 m/s.题组三“人船模型”的应用9某人站在静止于水面的船上，从某时刻开始，人从船头走向船尾，水的阻力不计，则()A人匀速运动，船则匀速后退，两者的速度大小与它们的质量成反比B人走到船尾不再走动，船也停止不动C不管人如何走动，人在行走的任意时刻人和船的速度方向总是相反，大小与它们
7、的质量成反比D船的运动情况与人行走的情况无关答案ABC解析由动量守恒定律可知，A、B、C正确10一条约为180 kg的小船漂浮在静水中，当人从船尾走向船头时，小船也发生了移动，忽略水的阻力，以下是某同学利用有关物理知识分析人与船相互作用过程时所画出的草图(如图所示)，图中虚线部分为人走到船头时的情景，请用有关物理知识判断下列图中所描述物理情景正确的是()答案B解析人和船组成的系统动量守恒，总动量为零，人向前走时，船将向后退，B正确图16911. 小车静置在光滑水平面上，站在车上一端的人练习打靶，靶装在车上的另一端，如图169所示(小圆点表示枪口)已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹)，每颗
8、子弹质量为m，共n发打靶时，每发子弹都打中靶且留在靶里，并等前一发打入靶中后，再打下一发若枪口到靶的距离为d，待打完n发子弹后，小车移动的距离为_答案图161012.平板车停在水平光滑的轨道上，平板车上有一人从固定在车上的货厢边沿水平方向顺着轨道方向跳出，落在平板车地板上的A点，距货厢水平距离为l4 m，如图1610所示人的质量为m，车连同货厢的质量为M4m，货厢高度为h1.25 m，求：人跳出后到落到地板上时车的反冲速度是多少？答案1.6 m/s解析人从货厢边跳离的过程，系统(人、车和货厢)的动量守恒，设人的水平速度是v1，车的反冲速度是v2，取v1方向为正方向，则mv1Mv20，v2 v1.人跳离货厢后做平抛运动，车以v2做匀速运动，运动时间为t s0.5 s，在这段时间内人的水平位移x1和车的位移x2分别为x1v1t，x2v2t.由图可知，x1x2l，即v1tv2tl，则v2 m/s1.6 m/s.