高中物理-反冲运动课件

第五节 反冲运动 火箭
学习目标
1. 知道反冲运动的含义和及其在生活 中的应用。 2. 理解反冲运动中的物理规律;并能够初步应
用反冲运动的规律解决问题。 3. 知道火箭的飞行原理和最终速度的决定因素
。
一、反冲运动
1、定义: 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,另一部分向相反的方向运 动,这个现象叫作反冲运动。 要点:(1)内力作用下
A. 先开动1,适当时间,再开动4,适当时间
B. 先开动3,适当时间,再开动2,适当时间
C. 开动4,适当时间
D. 先开动3,适当时间,再开动4,适当时间
A
y
3
4 1
0
x
2
小结:
反
冲
运
反
动
冲
运
动
火 箭
火 箭
1.定义:静止的物体分离出一部分物体 , 使另一部分向相反方向运动的现象叫反冲运 动。 2.反冲运动中一般遵循动量守恒定律
应用:反击式水轮机、喷气式飞机 、火箭等 3.
防止:射击时,用肩顶住枪身
1.飞行的原理---利用反冲运动
喷气速度 2.决定火箭最终飞行速度的因素
质量比
中国新式的车辆上呢? •履带表面有较深的突起抓地钩型设计,摩擦系数较大,止退。 •止退犁(火炮缓冲器),止退犁上又有两个液压缓冲器。这一 切都是为了提高火炮的连射时的命中精度而精心设计的。
Mv
A
m
mv
B
M m
C
M mv m
D M mv m
4 下图为一空间探测器示意图,1,2,3,4,是四个喷 气发动机,1,3,的连线与空间空间固定坐标系的轴平行, 2,4,的连线与轴平行,每台发动机开动时,都能向探测 器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒 定的速率v向正x方向飞行,要使探测器该为向正x偏负 y60°的方向以原来的速率v平动,则可:
课堂互动讲练
2.一质量为m的人站在停靠岸边的小船上, 小船质量为M,现在: (1)人以对地的水平速度v跳上岸; (2)人以对地的速度斜向上跳上岸,
v和水平方向成θ 角; (3)人以对船的水平速度u跳上岸; 求上述三种情况下,人跳起后,小船后退 的速度各是多大(不计水的阻力)?
3.一静止的质量为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( ) B
(一般:内力>>外力) (2)一个物体分为两个部分 (3)两部分运动方向相反
2. 原 理: 遵循动量守恒定律
3. 反冲运动的应用和防止:
应用:
防止:
二、火 箭
思考问题: 1、介绍我国古代的火箭是什么样的? 2、现代火箭主要用途是什么? 3、现代火箭为什么要采取多级结构?
现代火箭用途
现代火箭是指一 种靠喷射高温高压燃 气获得反作用力向前 推进的飞行器.其主 要用途是:利用火箭 作为运载工具,例如 发射探测器、常规弹 头、人造卫星和宇宙 飞船
问题:
火箭最终获得速度由什么决定呢?
例题:火箭发射前的总质量为M,燃料全 部燃烧完后的质量为m,火箭燃气的喷射速 度为V0,燃料燃尽后火箭的速度V为多少?
V=? m
正 方 向
M-m
V0
思考与讨论:
质量为m的人在远离任何星体的太空中,与他 旁边的飞船相对静止,由于没有力的作用,他
与飞船总保持相对静止状态。这个人手中拿着
结论:
决定火箭最大飞行速度的因素:
V

M
m
m
V0

(M m
1)V0 喷气速度
质量比
即:火箭开始飞行时的质量 与燃料燃尽时的质量之比。
一个质量为△m的小物体。现在他以相对于飞 船为u的速度把小物体抛出
(1)小物体的动量改变量是多少? m u
(2)人的动量改变量是多少? (3)人的速度改变量是多少?
m u
m u
m
课堂互动讲练
1.总质量为M的火箭竖直向上发射,每次喷 出气体的质量为m,速度均为v,则: ①喷出1次气体后,火箭获得速度的大小是 多大? ②喷出2次气体后,火箭获得多大的速度? ③若1秒内火箭喷出n次气体,那么1秒末火 箭的速度是多大?
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人教版物理高中选择性必修1第一章第6节 反冲现象 火箭PPT教学课件

人教版物理高中选择性必修1第一章第6节 反冲现象 火箭PPT教学课件
置,木块A继续沿水平方向前进【2】。已知O、P两点间的距离为s,设炸药爆炸时释放的化学 能全部转化为木块的动能,爆炸时间很短可以忽略不计,重力加速度为g,求: (1)木块与水平地面间的动摩擦因数μ; (2)炸药爆炸时释放的化学能。
信息提取 【1】爆炸前瞬间系统动能不为0。 【2】爆炸后,木块B的动量、动能为0。
第1讲 描述运动的基本概念
第一章 动量守恒定律
思路点拨 木块A、B从O到P,根据动能定理【3】,得出木块与水平地面间的动摩擦因数μ;在 P点炸药爆炸使A、B分离,根据动量守恒定律【4】,得出木块A的速度;根据能量守恒【5】,得出 炸药爆炸时释放的化学能。
解析
(1)从O滑到P,对A、B有-μ·2mgs=
甲
乙
(1)若仅给木板一水平向左的初速度v0=3 m/s,求物块相对木板滑动的距离【2】; (2)若仅给物块施加一水平向右的力F,F随时间t变化的图像如图乙所示【3】,求物块与木板最 终的速度。
第1讲 描述运动的基本概念
第一章 动量守恒定律
信息提取 【1】没有施加外力时,物块与木板组成的系统动量守恒。 【2】可从机械能损失角度入手。 【3】0.5 s以后,系统所受外力为0。
第1讲 描述运动的基本概念
第一章 动量守恒定律
2.爆炸现象的三个规律
动量守恒 动能增加 位置不变
由于爆炸是在极短的时间内完成的,爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力, 所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒
在爆炸过程中,由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总 动能增加
爆炸的时间极短,因而作用过程中,物体产生的位移很小,一般可忽略不计,可以认为 爆炸后仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动
是( )

高中物理选修3-5反冲运动-课件

高中物理选修3-5反冲运动-课件

小结
反冲运动的概念 反冲运动满足的原理----动量守恒 反冲运动的实例----火箭,喷气式飞机,发
射炮弹。
解:在发射过程中,内力远大于外力,系统水平方向 动量守恒。设炮弹速度方向为正方向
发射前总动量p1=0; 发射后的总动量为:p2=mV0—MV 由动量守恒得:0= mV0—MV
火炮发射时会 产生巨大的后坐力, 影响连续发射的精 确度,因 此,止退犁在自动火炮中得到了广泛应用。
止 退 犁
步枪有枪托。步枪射击时要把枪托抵在 肩部
一、反冲运动
1、反冲运动的概念 2、反冲运动满足原理:
反冲运动中系统受外力不一定为0, 但是内力远大于外力,遵循动量守恒定律
反冲运动共同点:
• 遵守动量守恒定律。
• 系统初态静止,P=0
• 在内力作用下分裂为两个部分,一部分向某 个方向运动,另一部分向相反的方向运动。
第五节 反冲运动 火箭
例1、水平方向射击的大炮,炮身重M=450kg,炮弹重 m=5kg,炮弹射击相对地面的速度为V0=450m/s,射击后 炮身后退的速度为多大?
是海洋动物。全世界章鱼的种类约有650种。
章鱼
喷气式飞机最高速度达1000m/s喷气式飞机
飞机拉烟
喷气式飞机尾迹(一道或多道白线)产生的 原因 :
航空燃油燃烧后喷射的高速高温空气。 高温 气体把周围空气加热后,迅速冷凝,形成 液体小颗粒。
中国是火箭的故乡
我国早在宋代就发明了火箭,在 箭支上扎个火药筒,火药筒的前 端是封闭的,火药点燃后生成的 燃气以很大的速度向后喷出,火 箭由于反冲而向前运动。
• 火箭的重量因抛弃烧完推进剂的分节而减少。这样 的分节技术使剩余分节的推力能更轻易地加速火箭 至最终速度与高度。

教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第一章 6.反冲

教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第一章 6.反冲
0 cos
mv0cos α-Mv=0,所以炮车向后反冲的速度大小为 v=
。

合作探究 释疑解惑
知识点一
反冲运动的理解和应用
问题引领
在生活中常见到这样的情形:吹饱的气球松手后喷出气体,同时向相反方向
飞去;点燃“钻天猴”的药捻,便会向后喷出亮丽的火焰,同时“嗖”的一声飞向
天空;乌贼向后喷出水后,它的身体却能向前运动……结合这些事例,体会
的气体质量约为(
)
A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg
C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
答案:B
Δ
解析:根据动量定理有 FΔt=Δmv-0,解得 Δm= =1.6×103 kg,所以选项 B 正确。

4.下图是一门旧式大炮,炮车和炮弹的质量分别是M和m,炮筒与地面的夹
1
2 -0
C.
M
2 +1
2 -0
D.
M
2 -1
答案:C
解析:规定航天器的速度方向为正方向,由动量守恒定律得,
2 -0
Mv0=(M-m)v2-mv1,解得 m=
M,故 C个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。
他把47个自制的火箭绑在椅子上,自己坐在椅子上,双手举着大风筝,设想
(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v=2.9 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)?
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水平分运动方向相反
解析:(1)小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零,系统总动量为零。

高中物理选修3-5课件:第十六章第5节反冲运动(共22张PPT)

高中物理选修3-5课件:第十六章第5节反冲运动(共22张PPT)

反 冲
运动
2. 特点 3. 规律:动量守恒
运
4.利用与防止
动 火 箭
火箭 1. 原理:反冲运动
2. 速度 ①喷气速度v
②质量比M/m
1、下列运动属于反冲运动的是( )
• A、乒乓球碰到墙壁后弹回 • B、发射炮弹后炮身后退 • C、喷气式飞机喷气飞行 • D、火箭的发射
二、火箭
古 代 的 火
箭
我国早在宋代就发明了火箭,在 箭杆上捆一个前端封闭的火药筒,火 药点燃后生成的燃气以很大的速度向 后喷出,火箭由于反冲而向前运动。
现代火箭较古代火
释 放 m1 氧气后,则根据动量守恒有:
0 m1v M m1u
代入数据得: m1 0.15 ㎏
因此,本题正确答案是:0.15
17年高考14题
练2:将质量为1.00kg的模型火箭点火升空,50g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时 间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)
A.30kgm/s
B.5.7×102kgm/s
C.6.0×102kgm/s D.6.3×102kgm/s
选A
小结:
一、反冲 1、定义 2、特点和遵循的规律 3、反冲现象的应用与防止
二、火箭
1、用途 2、工作原理 3、影响火箭获得速度大小的两个因素
【课堂小结】
1. 定义:向气体喷出的反方向
反冲
运动
问题与练习 1. 一个连同装备共有的宇航员,脱离宇宙飞船后,在离飞船的位置与飞船处于相对静止的 状态.装备中有一个高压气源,能以的速度喷出气体.宇航员为了能在时间返回飞船,则他 需要在开始返回的瞬间一次性向后喷出的气体的质量 (结果保留两位有效数字)

反冲运动课件

反冲运动课件

取人的走向为正方向,
根据动量守恒定律
0= mv/人 - Mv/船
设走完时间为t
则 0= mv/人t - Mv/船t
mS人=MS船
S船=0.5m
答案:A
1.定义:静止或运动的物体分离出一部
分物体 ,使另一部分向相反方向运动的
反
现象叫反冲运动。
冲 运
2.反冲运动中一般遵循动量守恒定律
反 冲 运
动
3 应用:反击式水轮机、喷气式飞机 、火箭等
. 防止:射击时,用肩顶住枪身
动
火 箭
1.飞行的原理---利用反冲运动
火
箭
喷气速度
2.决定火箭最终飞行速度的因素 质量比
解:在火箭发射过程中,由于内力远大于外力,所 以动量守恒。取火箭的速度方向为正方向,发射前 火箭的总动量为0,发后的总动量为
mv'(M m)v
由动量守ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定律得mv'(M m)v 0
得 v' M m v ( M 1)v
m
m
三、“人船模型” 问题
如图所示,质量为M的小船长L,静止 于水面,质量为m 的人从船右端走到船左端, 不计水对船的运动阻力,则:该过程中船将 移动多远?
反冲运动
新课引入
一、反冲运动 1.定义:当一个物体向某一方向射出(或抛出)它 的一部分时,这个物体的剩余部分向相反方向 运动的现象. 2.特点: ①物体间相互作用突然发生,时间短,作用强。 ②系统所受外力一 般不为零,但远远小于内力。
3. 原 理: 遵循动量守恒定律
4. 要 点:
a. 内力作用下 b. 一个物体分为两个部分
c.两部分运动方向相反
5. 物理原 理: 遵循动量守恒定律

反冲运动ppt课件

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采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
【典例1】一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体,气体离 开发动机喷出时的速度v=1 000 m/s(相对地面),设火箭质量 M=300 kg,发动机每秒喷气20次.求当第三次气体喷出后,火箭 的速度为多大?
m1
x1 t
m2
x2 t
0,即
m1x1-m2x2=0.
(2)解题时要画出各物体的位移关系草图,找出它们各自相对
地面位移的关系.
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
(1)“人船模型”问题中,两物体的运动特点是: “人”走“船”行,“人”停“船”停.(2)问题中的“船长” 通常理解为“人”相对“船”的位移.而在求解过程中应讨论 的是“人”及“船”相对地的位移,即相对于同一参照物的 位移.
1.明确反冲运动的特点: (1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动. (2)反冲运动中,由于有其他形式的能转变为机械能,所以系统 的总动能增加.
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物

高中物理《反冲运动》优质教学课件


C .火箭吸入空气,然后向后排出,空气对火箭 的 反作用力推动火箭
D .火箭燃料燃烧发热,加热周围空气,空气膨胀 推动火箭
课堂小
结
反冲 运动
1. 定义:静止的物体在内力作用下分裂为 两部分向相反的方向运动
2. 原理:动量守恒定律
1. 原理:利用反冲运动,遵循动量守恒定律
火箭 2.提 升
反
冲
速度
运
动
( 3 )喷气式飞机为什么要向后喷气?
( 4 )小孩打枪.mp4
视频中的小孩为什么会跌倒?
为了射ft 的准确性,用枪射ft 时应该怎样做 ?
( 5 ) 履带式自行榴弹炮炮车后面装有止退犁 ,履带表面有较深的突起抓地钩型设计,为什 么要有这两种设计?
? 做一做
请观察松手的瞬间气球的运动,并思考气球为 什 么会出现这样的运动情况?
火
m ,火箭燃气对
地的喷射速率为
ʋ1 ,
燃料燃尽后火箭的飞行速度 ʋ 为多大?
?
思考与讨
论
由计算结果分析火箭在燃料燃尽时所能获得 的 最终速度与什么有关呢?
多 级 火 箭
第一节火箭脱离 过程 多级火箭由单级 火 箭组成,发射时 先 点燃第一级火 箭, 燃料用完以 后空壳 自动脱落 ,然后下 一级火 箭开始工作 。
人教版 选修 3-5 第十六章 动量守恒定
律
5. 反冲运动火箭
学习目 标
1.通过反冲运动的事例,总结出反冲运 动的定义,并且用动量守恒定律解释反 冲 现象。 2.分析火箭的飞行原理,并通过计算说 明如何提高火箭的速度。
3.通过了解我国航空、航天事业的巨大 成就,增强民族自尊心和爱国热情。
温故而知 新 1. 动量守恒定律的表达式是什么?

反冲现象+课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册

第一章 动量守恒定律 第6节 反冲
一、反冲现象
水水管母喷喷出出水水时时,,水水管母获获得得一一个个反反方方向向的的速速度度
一、反冲
1.定义:当一个物体向某一方向射出(或抛出)它的一部分时, 这个物体的剩余部分向相反方向运动的现象。
(1)不同部分在内力作用下向相反方向运动 2.反冲特点: (2)内力≫外力,动量守恒
三 、人船模型
如图,长为L、质量为M的船停在静水中,质量为m的人由静止
开始从船的一端走到船的另一端,不计水的阻力.求人和船走过
的对地位移
m船v船=m人v人 m船x船=m人x人
x船+x人=L
x人
m船 m人 m船
L,
x船
m人 m人 m船
L
x1 M x2 m
X人 X船
人动船动,人停船停,人快船快,人慢船慢,人左船右;
(3)系统动能增加
3.反冲原理: 0 m1v1 m2v2
一、反冲现象
3.反冲现象的应用or防止
喷灌装置自动旋转
打枪时枪身顶在肩上
发射火箭
1. 古代火箭
二、火箭
2. 现代火箭
例题:火箭发射前的总质量为M,喷出的气体质量为m,速度 为V0,喷气结束后火箭的速度V为多大?
V=?
解:在火箭发射过程中,内力远大于外力,所以
M-m
动量守恒。设火箭的速度方向为正方向,
正
方
向
由动量守恒得:0= (M-m)V -mV0
m
V0
课堂练习
二、火箭
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 喷出时的速度v=1 000 m/s,设火箭质量M=300 kg,求当第三 次气体喷出后,火箭的速度多大?

反冲运动自然界中的守恒定律课件ppt


反冲运动的未来发展与挑战
05
随着高性能材料的不断发展,反冲运动在航天、军事等领域的应用潜力得以不断提升。
总结词
高性能材料如碳纤维、钛合金等具有轻质、高强度等特点,能够有效提升反冲运动中推进剂的能量密度和性能,从而延长反冲运动物体的运动距离和速度。
详细描述
高性能材料在反冲运动中的应用
总结词
反冲运动在太空探索领域具有广泛的应用前景,有望推动太空探索的发展。
火箭推进原理
枪炮的内部结构
枪炮的发射原理与火箭推进原理类似,通过点燃火药产生高速气体,推动弹丸射出枪管或炮管。
枪炮的射击精度
反冲运动对于枪炮的射击精度也有一定影响,如后坐力会使枪管或炮管产生微小偏离,影响弹丸的命中率。
枪炮的发射原理
反冲运动中的守恒定律
03
定律概述
动量守恒定律是自然界中一个基本的守恒定律,它表述了在一个封闭系统内,系统的总动量保持不变。
详细描述
利用反冲运动进行太空探测、星际旅行等任务,能够实现高效、可持续的推进,同时避免使用大量推进剂,降低了任务成本和难度。
反冲运动在太空探索中的应用前景
总结词
反冲运动在军事领域的应用前景广阔,可应用于高速飞行器、导弹等武器装备。
详细描述
反冲运动能够为军事装备提供快速、高效的机动能力,同时具有隐蔽性等特点,增强了军事打击效果和突防能力。
守恒定律的体现
反冲运动的重要性和意义
深入理论研究
目前对于反冲运动的研究还有很多未解决的问题和挑战,例如在复杂系统和微观尺度上的反冲运动,以及反冲运动与量子力学的关系等。未来的研究将进一步深入这些领域,以推动理论的发展和突破。
对未来研究和发展的展望
应用领域的拓展

人教物理选修35课件:生活、生产中的反冲运动


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
➢ Pure of heart, life is f二 。愿分
全浇 天灌 下, 所八 有分 父等 母待 都; 能二 运分 用管 好教 “, 二八 八分 定放 律手 ”; ,二 我分 们成 一绩 起,
高中物理 选修3-5
生活、生产中的反冲运动
打枪时,子弹 从枪筒射出后, 枪身后退
水从水管喷出 后,水管自己 动了起来
点燃爆竹,爆 竹引线向后喷 出气体,爆竹 向天上飞去
一、反冲运动
反冲运动:当一个静止物体向某一方向射出 (或抛出)它的一部分时,这个物体的剩余部 分将向相反方向运动.。
原 理:在发射的短暂时间内,物体系统无外 力作用或外力远小于内力,反冲运动中系统动 量是守恒的.
止 退 犁
二、火 箭
1. 古代火箭
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?
火箭发射时,向后喷出高速燃气,使火箭获 得向前的反冲力,燃气速度越大,反冲力越大.
火箭向前运动部分的质量越小,获得的速度 越大.
火箭喷气速率一般在2000m/s到4000m/s之间;
火箭发射过程中,把燃气箱空壳等多余的物 体抛掉,以获得更大的速度.
0 = mvm + MvM
反冲现象的应用及防止
灌溉时,水从弯 管喷口喷出,喷 管向反方向转动, 可以 自动改变喷 水方向
反冲现象的应用及防止
反 击 式 水 轮 机 图 片 及 原 理
枪械、火炮发射时 会产生巨大的后坐力, 影响连续发射的精确度, 因此枪托在狙击步枪,履带、止退犁在自动火炮中得 到了广泛应用.
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