第一章 课时6　反冲现象　火箭（课件 讲义）高中物理 人教版（2019）选择性必修 第一册

课时6　反冲现象　火箭 核心 目标 1. 通过学习，了解反冲运动，了解反冲运动在生活中的应用． 2. 通过实例分析，能够运用动量守恒定律解决反冲运动问题，知道火箭的飞行原理． 要点梳理 要点1　反冲现象 1. 定义 根据动量守恒定律，如果一个静止的物体在内力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__相反__的方向运动，这个现象叫作__反冲__.反冲运动是系统内两物体之间的作用力和反作用力产生的效果． 2. 反冲原理 反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力矢量和，遵循动量守恒定律，因此，如果系统的一部分获得了某一方向的动量，系统的其他部分就会在这一方向的反方向上获得__同样大__的动量． 3. 反冲的利用和防止 (1) 利用有益的反冲运动：喷气式飞机、火箭等都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度． (2) 避免有害的反冲运动：用枪射击时，子弹向前飞去，枪身发生反冲向后运动，会影响射击的准确性，所以要把枪身抵在肩部，以减小反冲的影响． 要点2　火箭 1. 原理 火箭的飞行运用了__反冲__原理，靠喷出气流的__反冲__作用来获得巨大速度． 2. 影响火箭速度大小的因素 一是__喷气速度__；二是火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比．喷气速度__越大__，质量比__越大__，火箭获得的速度越大． 即学即用 1. 易错辨析 (1) 反冲运动中，系统的机械能守恒．(　×　) (2) 反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果．(　√　) (3) 火箭、喷气式飞机和直升机都是利用反冲获得动力．(　×　) (4) 爆炸过程系统的机械能增加，是内力做功的结果．(　√　) 2. (2024·东莞上学期期末)火箭发射后，在升空过程中向后喷出高速燃气，从而获得较大前进速度．那么，制约火箭获得速度的因素是(　D　) A. 火箭初始质量和喷出气体速度(对地) B. 火箭喷出气体总质量和喷气速度(对地) C. 火箭初始质量和喷出气体总质量 D. 火箭喷气速度(对地)和火箭始末质量比 解析：设火箭初始质量为M，火箭耗尽燃料时的质量为m，v0为喷气速度，根据动量守恒mv－v0＝0得v＝v0，则制约火箭获得速度的因素是火箭喷气速度(对地)和火箭始末质量比．故选D. 考向1　反冲运动的理解 反冲运动是系统内两物体之间的作用力和反作用力产生的效果． 1. 公式 若系统的初始动量为零，则动量守恒定律的形式变为0＝__m1v1＋m2v2__，此式表明做反冲运动的两部分的动量大小__相等__、方向__相反__，它们的速率与质量成__反比__． 列动量守恒方程时，可任意规定某一部分的运动方向为正方向，则反方向的速度应取__负值__. 2. 机械能增加 反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总机械能增加． 　(2024·广州第二中学)乌贼在水中运动方式十分奇特，它不用鳍也不用手足，是靠自身的漏斗喷射海水推动身体运动，在无脊椎动物中游泳最快，速度可达 15 m/s.逃命时更可以达到40 m/s，被称为“水中火箭”．如图所示，一只悬浮在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为4 kg，遇到危险时，通过短漏斗状的体管在极短时间内将水向后高速喷出，从而迅速逃窜，喷射出的水的质量为0.8 kg，则喷射出水的最大速度为(　B　) A. 200 m/s B. 160 m/s C. 75 m/s D. 60 m/s 解析：乌贼逃命时的最大速度为v1＝40 m/s，设乌贼向前逃窜的方向为正方向，由系统动量守恒得0＝v1－m0v2，可得v2＝v1＝×40 m/s＝160 m/s，故选B. 1. 解题时，要特别注意参考系和正方向的选取，通常选取地面为参考系． 2. 在反冲运动中，有时遇到的速度是两物体的相对速度，此类问题中应先将相对速度转换成对地的速度，再列动量守恒定律方程． 考向2　火箭类反冲 设火箭在Δt时间内喷射燃气的质量为Δm，速度为u，喷气后火箭的质量为m，获得的速度为v，由动量守 ... ...