1、1.了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。2.理解反冲运动的原理。3.能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题。4.了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。首先通过视频展示神舟飞船发射时激动人心的震撼场面,不仅使同学们对反冲运动有一个直观的印象,也极大地激发学生的民族自信心和爱国热情。进而列举了自行榴弹炮、章鱼等反冲实例,导入新课。在定义了反冲运动之后,根据反冲运动的特点,遵循动量守恒定律。学生很容易列出动量守恒方程。但在实际情况下要运用动量守恒定律就不一定用好了。本节课典例探究选用了人船模型并把它作为重点。用位移表示动量守恒,有一定难度。为了更好地掌握这个模型,紧接着又设计了气球上升的
2、题目,加深学生的理解。在最后课堂检测中,又设计了第四题加以巩固。动量守恒定律是选修3-5的重点,也是高考必考的内容,并且近几年考查难度有逐渐加大的趋势。反冲是动量守恒定律的一个重要应用。不同的反冲形式,可以引申出很多类型的题目。反冲是动量守恒定律的重要题型,也是高考必考的内容,经常出现在高考和各类模拟试题中。所以本节课在学生前两年物理学习能力提高的基础上,难度上高于课本,做到一步到位。这些问题都提高了难度,但更具有实战意义。火箭发射 自行火炮后面为什么装有止退犁?履带表面为什么有较深的突起抓地钩型设计?自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢?你知道章鱼、乌贼怎样游水吗?它们先把水吸入体腔,然后用
3、力压水,通过身体前面的孔将水喷出,使身体很快地运动。章鱼能够调整自己的喷水口的方向,这样可以使得身体向任意方向前进。你认为章鱼游水时应用了什么物理原理?1.定义:一个物体在内力的作用下分裂为两个部分,一部分向某一方向运动,另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。2.特点:内力远远大于外力,反冲运动中系统动量守恒。3.物理原理:遵循动量守恒定律。作用前:p=0 作用后:p=mv+Mv则根据动量守恒定律有:p=p 即 mv+Mv=0 故有:v=(m/M)v负号表示作用后的两部分运动方向相反4.反冲运动的应用:大炮、火箭的发射等。例1.机关枪重 8 kg,射出的子弹质量为 20 g,若子弹的
4、出口速度是 1000 m/s,则机枪的后退速度是多少?0.02 1000 m/s=2.5 m/s8mvvM例2.如图所示,长为 L 的船静止在平静的水面上,立于船头的人的质量为 m,船的质量为 M,不计水的阻力,人从船头走到船尾的过程中,问船对地面的位移为多大?0mvMv12xvxv 12xxL1MxLMm2mxLMmmh=Ms(s 为气球上升位移)例3.载人的气球原来静止在离地面高为 h 的空中,气球质量为 M,质量为 m 的人要沿气球上的绳梯安全着地,如图所示,则绳梯长度至少为多长?解:以人和气球为系统,在人沿绳梯着地的过程中动量守恒,即:解得:mshM所以绳的总长为:MmLhshM1.古
5、代火箭2.现代火箭火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关呢?假设火箭发射前的总质量为 M,燃料燃尽后的质量为 m,火箭燃气对地的喷射速度为 v1,燃料燃尽后火箭的飞行速度 v 为多大?11()(1)Mm vMvvmm燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度及质量比M/m共同决定。要提高喷气速度,就要使用高质量的燃料。要发射人造卫星,用一级火箭还不能达到所需的速度,必须用多级火箭。漫漫“长征”路:长征系列运载火箭发展史 第一节火箭脱离过程 反冲运动火箭反冲运动1.定义:向气体喷出的反方向运动2.原理:动量守恒定律3.常见反冲运动:烟花、射击火箭1.发展:从宋代开始2.原理:动量守恒定律3.速
6、度喷气速度:v质量比:M/m1.一静止的质量为 M 的原子核,以相对地的速度 v 放射出一质量为 m 的粒子后,原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为()BA.C.Mm vMMvmD.B.Mm vMmvMmA.A 与飞船都可能按原轨道运动B.A 与飞船不可能都按原轨道运动C.飞船运行的轨道半径一定增大,A 运动的轨道半径可能大于原来的轨道半径D.A 可能沿地球半径方向竖直下落,而飞船运行的轨道半径将增大2.假设一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动,如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个物体 A,则下列说法错位的是()A13.5 m/s3.一火箭喷气发动机每次喷出 m=200 g的气体,气体离开发动机喷出时对地速度 v=1000 m/s,设火箭质量M=300 kg,发动机每秒喷发 20 次。则运动第 1 秒末,火箭的速度多大?4.如图,B 为光滑斜面,质量为 M,倾角,斜面长为s,一个物体 A,质量为 m,由斜面顶端自由下滑,求当A 物体滑到斜面底端时,斜面移动的距离为多少?(设水平面光滑)cosmsMmx