火箭的反冲速度
课件2：1.6 反冲现象 火箭
6 反冲现象 火箭
学习目标
1．进一步巩固动量守恒定律 2．知道反冲现象和火箭的工作原理，了解反冲 现象的应用 3．了解航天技术的发展和应用
一、反冲现象的例子 生活中的反冲现象 气球反冲车
农田、园林的灌溉喷水 器能够一边喷水一边旋 转，这是因为喷口的朝 向略有偏斜，水从喷口 喷出时，喷管因反冲而 旋转，这样可以自动改 变喷水的方向
火箭
1. 发展：从宋代开始
2. 原理：动量守恒定律
3. 速度
①喷气速度：v ②质量比M/m
例：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.这个人手中拿着一个质量为Δm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？Δm·u （2）人的动量改变量是多少？ -Δm·u （3）人的速度改变量是多少？
运载物 第三级 第二级 第一级
三级火箭
火箭的构造
有效载荷 控制舱 燃料箱
尾喷管
外壳 氧化剂箱 燃烧室 喷气
火箭的应用
发射人造地球卫星
运送载人飞船
运载空间站
运载探测器
四、人船模型 1．“人船模型”问题的特征 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. 2．运动特点 两个物体的运动特点是“人”走“船”行，“人”停“船”停.
2、说明反冲现象的运动特点； 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
二、反冲现象的原理
气球
喷出的气体
原理： 遵循动量守恒定律
高中物理第十六章动量守恒定律反冲运动火箭教材梳理素材
5 反冲运动火箭疱丁巧解牛知识·巧学一、反冲运动1。
定义：原来静止的系统，当其中一部分运动时，另一部分向相反方向的运动，就叫做反冲运动。
2。
反冲原理：反冲运动是系统内力作用的结果，虽然有时系统所受的合外力不为零，但由于系统内力远远大于外力，所以系统的总动量守恒，此外，如系统所受外力的合力不为零，但在某一方向上不受外力或在该方向上所受外力的合力为零,则在该方向上的动量(即总动量在该方向上的分量)是守恒的.深化升华反冲运动的基本原理是动量守恒定律。
如果系统的一部分获得了某一方向的动量,系统的剩余部分就会在这一方向的相反方向上获得同样大小的动量.3.表达式：若系统的初始动量为零，动量守恒定律的表达式为：0=m1v1′+m2v2′误区提示应用动量守恒定律分析反冲运动的有关特性时，必须注意的问题：(1）剩余部分的反冲是相对于抛出部分来说,两者运动方向必然相反.做数值计算时,可任意规定某一部分的运动方向为正方向，则反方向的另一部分的速度应取负值。
（2）把物体的一部分抛出和剩余部分产生反冲都需要经历一个过程，直到部分物体离开整体瞬间，两者速度达到最大，才形成相对速度.因此，若题中已知抛掷物体的速度是相对于剩余部分而言，应理解为相对于“抛出”这一瞬间.4。
减小反冲的影响实际中常常需要减小反冲的影响.例如:用步枪射击时，要用枪身抵在肩上.5。
反冲有广泛的应用如:灌溉喷水器，因反冲而旋转，自动改变喷水的方向.喷气式飞机和火箭飞行应用了反冲的原理，它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的。
现代的喷气式飞机靠连续不断地向后喷出气体,飞行速度能够超过1 000 m/s。
二、火箭1。
概念:火箭是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。
2.箭的工作原理:火箭是靠喷出气流的反冲作用而获取速度的。
3。
火箭向前飞行所能达到的最大速度的决定因素:一是喷气速度；一是质量比。
喷气速度越大，质量比越大,火箭的最终速度越大。
高中物理反冲和火箭模型-动量守恒的十种模型解读含参考答案
动量守恒的十种模型解读反冲和火箭模型模型解读1. 反冲运动作用原理反冲运动是系统内物体之间的作用力和反作用力产生的效果动量守恒反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力，所以反冲运动遵循动量守恒定律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2．火箭(1)火箭的原理火箭的工作原理是反冲运动，其反冲过程动量守恒，它靠向后喷出的气流的反冲作用而获得向前的速度。
(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2__000~4__000m/s 。
②火箭的质量比：指火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比，决定于火箭的结构和材料。
现代火箭的质量比一般小于10。
火箭获得的最终速度火箭发射前的总质量为M 、燃料燃尽后的质量为m ，火箭燃气的喷射速度为v 1，如图所示，在火箭发射过程中，由于内力远大于外力，所以动量守恒。
发射前的总动量为0，设燃料燃尽后火箭的飞行速度为v ，发射后的总动量为mv -(M -m )v 1(以火箭的速度方向为正方向)由动量守恒定律，mv -(M -m )v 1=0解得v=Mm-1 v1由此可知，燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度及质量比Mm决定。
喷气速度越大，质量比越大，火箭获得的速度越大。
(3)．多级火箭：能及时把空壳抛掉，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，但火箭的级数不是越多越好，级数越多，构造越复杂，工作的可靠性越差，目前多级火箭一般都是三级火箭。
【典例精析】1.(2017·全国理综I卷·14)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600m/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.30kg⋅m/sB.5.7×102kg⋅m/sC.6.0×102kg⋅m/sD.6.3×102kg⋅m/s【针对性训练】1.(2024重庆模拟2)如题图1所示，水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。
高二物理【反冲现象 火箭】
6.反冲现象火箭学习目标：1.了解反冲运动和反冲运动在生活中的应用．2.能够应用动量守恒定律解决反冲运动问题．3.知道火箭的飞行原理，了解我国航天技术的发展．一、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．2．反冲原理反冲运动的基本原理是动量守恒定律，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小的动量．3．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，而它们的速率与质量成反比．利用动量守恒定律解决反冲问题时，速度通常是以地面为参考系的速度，而不是系统内两物体的相对速度．二、火箭1．原理火箭的飞行应用了反冲的原理，靠喷出气流的反冲作用来获得巨大速度．2．影响火箭获得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．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)做反冲运动的两部分的动量一定大小相等，方向相反．(√)(2)章鱼、乌贼的运动利用了反冲的原理．(√)(3)火箭点火后离开地面向上运动，是地面对火箭的反作用力作用的结果．(×)(4)在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行．(√)(5)火箭发射时，火箭获得的机械能来自于燃料燃烧释放的化学能．(√)2．运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是() A．燃料推动空气，空气反作用力推动火箭B．火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭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B[火箭工作中，动量守恒，当向后喷气时，则火箭受一向前的推力从而使火箭加速，故只有B正确．]3．(多选)2019年春节上映的国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节：为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划，即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机，推动地球离开太阳系，用2 500年的时间奔往另外一个栖息之地．这个科幻情节中有反冲运动的原理．现实中的下列运动，属于反冲运动的有()A．汽车的运动B．直升机的运动C．火箭的运动D．反击式水轮机的运动CD[汽车的运动利用了汽车的牵引力，不属于反冲运动，故A错误；直升机的运动利用了空气的反作用力，不属于反冲运动，故B错误；火箭的运动是利用喷气的方式获得动力的，属于反冲运动，故C正确；反击式水轮机的运动利用了水的反冲作用而获得动力，属于反冲运动，故D正确．]对反冲运动的理解取一只药瓶或一个一端有孔的蛋壳，在其盖上钻一小孔(瓶盖与瓶子需密封)，再取一块厚泡沫塑料，参照图做成船的样子，并在船上挖一凹坑，以容纳盛酒精的容器(可用金属瓶盖)．用两段铁丝，弯成环状以套住瓶的两端，并将铁丝的端头分别插入船中．将一棉球放入容器中，并倒入少量酒精，在瓶中装入半瓶开水．将船放入水中，点燃酒精棉球后一会儿产生水蒸气，当水蒸气从药瓶盖的孔中喷出时，小船便能勇往直前了．小船向前运动体现了什么物理原理？提示：反冲原理．(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动．(2)在反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用动量守恒定律来处理．(3)在反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能增加．2．反冲运动的应用与防止(1)利用有益的反冲运动反击式水轮机是使水从转轮的叶片中流出，使转轮由于反冲而旋转，从而带动发电机发电；喷气式飞机和火箭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射击时，子弹向前飞去，枪身向后发生反冲，这就会影响射击准确性等．3．处理反冲运动应注意的问题(1)速度的方向对于原来静止的整体，抛出部分与剩余部分的运动方向必然相反．在列动量守恒方程时，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)相对速度问题在反冲运动中，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后，再列动量守恒定律方程．(3)变质量问题如在火箭的运动过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，此时必须取火箭本身和在相互作用的短时间内喷出的所有气体为研究对象，取相互作用的这个过程为研究过程来进行研究．【例1】反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，蒸汽将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动．如果小车运动前的总质量M＝3 kg，水平喷出的橡皮塞的质量m＝0.1 kg.(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)?思路点拨：(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．(2)小车和橡皮塞组成的系统在水平方向动量守恒．[解析](1)以橡皮塞运动的方向为正方向，根据动量守恒定律有m v＋(M－m)v′＝0v′＝－mM－m v＝－0.13－0.1×2.9 m/s＝－0.1 m/s负号表示小车的运动方向与橡皮塞运动的方向相反．(2)以橡皮塞运动的水平分运动方向为正方向，有m v cos 60°＋(M－m)v″＝0v ″＝－m v cos 60°M －m ＝－0.1×2.9×0.53－0.1m/s ＝－0.05 m/s 负号表示小车的运动方向与橡皮塞运动的水平分运动的方向相反．[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的方向相反反冲运动和碰撞、爆炸有相似之处，相互作用力常为变力，且作用力大，一般都满足内力≫外力，所以反冲运动可用动量守恒定律来处理.[跟进训练]1．如图所示，自动火炮连同炮弹的总质量为M ，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v 1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m 的炮弹后，自动火炮的速度变为v 2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v 0为( )A.m (v 1－v 2)＋m v 2mB.M (v 1－v 2)mC.M (v 1－v 2)＋2m v 2mD.M (v 1－v 2)－m (v 1－v 2)m B [炮弹相对地的速度为v 0＋v 2.由动量守恒定律得M v 1＝( M －m )v 2＋m (v 0＋v 2)，得v 0＝M (v 1－v 2)m.]火箭以飞船为参考系，设小物体的运动方向为正方向，则小物体的动量的改变量为Δp 1＝Δmu对人和小物体组成的系统，在人抛出小物体的过程中动量守恒，则由动量守恒定律得0＝Δp 1＋Δp 2，则人的动量的改变量为Δp 2＝－Δp 1＝－Δmu .设人的速度的改变量为Δv ，因为Δp 2＝m Δv ，则由以上表达式可知Δv ＝－Δmu m .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，火箭就会向前运动．请思考：(1)古代火箭的运动是否为反冲运动？(2)火箭飞行利用了怎样的工作原理？提示：(1)火箭的运动是反冲运动．(2)火箭靠向后连续喷射高速气体飞行，利用了反冲原理．应用反冲运动，其反冲过程动量守恒．它靠向后喷出的气流的反冲作用而获得向前的速度．2．影响火箭最终速度大小的因素(1)喷气速度：现代火箭发动机的喷气速度约为2 000～5 000 m/s.(2)火箭的质量比：指火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比．现代火箭的质量比一般小于10.喷气速度越大，质量比越大，火箭获得的速度越大．3．火箭喷气属于反冲类问题，是动量守恒定律的重要应用．在火箭运动的过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，对于这一类的问题，可选取火箭本身和在相互作用的时间内喷出的全部气体为研究对象，取相互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题．【例2】一火箭的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)，设火箭的质量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？思路点拨：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．[解析]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(M－3m)v3－3m v＝0所以v3＝3m vM－3m≈2 m/s.[答案] 2 m/s火箭类反冲问题解题要领1．两部分物体初、末状态的速度的参考系必须是同一参考系，且一般以地面为参考系．2．要特别注意反冲前、后各物体质量的变化．3．列方程时要注意初、末状态动量的方向，一般而言，反冲后两物体的运动方向是相反的．[跟进训练]2．总质量为M的火箭以速度v0飞行，质量为m的燃气相对于火箭以速率u向后喷出，则火箭的速度大小为()A．v0＋muM B．v0－muMC．v0＋mM－m(v0＋u) D．v0＋muM－mA[设喷出气体后火箭的速度大小为v，则燃气的对地速度为(v－u)(取火箭的速度方向为正方向)，由动量守恒定律，得M v0＝(M－m)v＋m(v－u)解得v＝v0＋muM，A项正确．]1．下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲运动原理的是()D[喷灌装置是利用水流喷出时的反冲作用而运动的，章鱼在水中前行和转向利用了喷出的水的反冲作用，火箭发射是利用喷气的方式而获得动力的，利用了反冲运动，故A、B、C不符合题意；码头边轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，没有利用反冲作用，故D符合题意．]2．质量相等的甲和乙都静止在光滑的水平冰面上．现在，其中一人向另一个人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回．如此反复进行几次后，甲和乙最后的速率关系是()A．若甲最先抛球，则一定是v甲>v乙B．若乙最后接球，则一定是v甲>v乙C．只有甲先抛球，乙最后接球，才有v甲>v乙D．无论怎样抛球和接球，都是v甲>v乙B[因甲、乙及篮球组成的系统动量守恒，故最终甲、乙以及篮球的动量之和必为零．根据动量守恒定律有m1v1＝(m2＋m球)v2，因此最终谁接球谁的速度小，故B正确，A、C、D错误．]3．如图所示，装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v0，若炮管与水平地面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为(设水平地面光滑) ()A.m 2m 1v 0B.m 2v 0m 1－m 2C.m 2v 0cos θm 1－m 2D.m 2v 0cos θm 1C [炮弹和火炮组成的系统水平方向动量守恒，0＝m 2v 0cos θ－(m 1－m 2)v ，得v ＝m 2v 0cos θm 1－m 2，选项C 正确．] 4．(多选)质量为m 的人在质量为M 的小车上从左端走到右端，如图所示，当车与地面摩擦不计时，那么( )A ．人在车上行走，若人相对车突然停止，则车也突然停止B ．人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上移动的距离也越大C ．人在车上行走的平均速度越小，则车在地面上移动的距离就越大D ．不管人以什么样的平均速度行走，车在地面上移动的距离相同 AD [由于地面光滑，则人与车组成的系统动量守恒得：m v 人＝M v 车，可知A 正确；设车长为L ，由m (L －x 车)＝Mx 车得，x 车＝m M ＋mL ，车在地面上移动的位移大小与人的平均速度大小无关，故D 正确，B 、C 均错误．]。
广西专版新教材高中物理第1章动量守恒定律6反冲现象火箭课件新人教版选择性必修第一册
球摆动到最低点时,小车向左的速度最大,此后小车还将向左
做减速运动,则小球摆动到最低点时小车对地位移不是最大
的,故C错误;小球摆动到最高点时,水平方向两者有共同速度,
根据水平方向动量守恒可知,此共同速度为零,则此时小车对
地速度为零,故D错误。
程来进行研究。
某次太空实验中,宇航员正在舱外活动,假设移动装置中的
气体能以50 m/s的速度喷出,宇航员连同装备共100 kg,开始时
宇航员和飞船保持相对静止,相互之间的距离为7.5 m,宇航员
必须在100 s内到达飞船,则喷出气体的质量至少为多少?
提示:喷出气体的质量至少为0.15 kg。设宇航员反冲获得的
且一般以地面为参考系。
2.要特别注意反冲前后各物体质量的变化。
3.列方程时要注意初、末状态动量的方向,一般而言,反冲后
两物体的运动方向是相反的。
学以致用
一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系
统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1,后部分
的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若
kg,水平喷出的橡皮塞的质量m=0.1 kg。
(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,方向与橡皮塞在水平方向的分运动的方向相反
故
=2.0
v3=
-
m/s。
火
1-6 反冲现象 火箭(教学课件)人教版(2019)物理选择性必修第一册 第一章动量守恒定律
二、火箭
节日烟花 喷气式飞机
火箭
它们都是靠喷出气流的反冲作 用而获得巨大速度的。
二、火箭
名称 长征一号 长征二号F 长征三号 长征五号 长征八号
长征系列火箭
起飞质量/吨 81.5 480 204 869 356
火箭长度/m 29.46 58.4 44.56 56.97 50.3
19
二、火箭
例9.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m＝60 kg，船的质量M＝120 kg，船长为L＝3 m，则船在水中移动 的距离是多少？水的阻力不计．
x1 x2
变式1：如图所示，载人气球原来静止在空中，与地面距离为h，已 知人的质量为m，气球的质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯 返回地面，则绳梯的长度至少为多长？
A.抛出物体的质量要小于剩下物体的质量才能获得反冲 B.若抛出物体A的质量大于剩下物体B的质量,则B受的反冲力大于A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,牛顿第二定律都适用
例6. (单选)如图所示，相同的平板车A、B、C成一直线静止在水平光滑
例8.一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＝1000 m/s，设火箭质量M＝300 kg，发动机每秒喷 气20次． (1)当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？ (2)运动第1 s末，火箭的速度多大？
【解析】 选取整体为研究对象，运用动量守恒定律求解(1)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：(M－3m)v3－3mv＝0所以v3＝2 m/s.(2)以火箭和喷出的20 次气体为研究对象(M－20m)v20－20mv＝0所以v20＝13.5 m/s.【答案】 (1)2 m/s (2)13.5 m/s
课件5：1.6 反冲现象 火箭
（1）当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？
（2）运动第1 s末,火箭的速度大小是多少?
解析:规定与速度v相反的方向为正方向.
(1)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(m0-3m)v3-3mv=0,
在体育课上立定跳远的成绩从未低过2 m,跳到岸上绝对没有问题,于是她纵身一
跃,结果却掉在水里,她为什么不能如她想的那样跳上岸呢?(不计水的阻力)
因为她起跳时和船相互作用,给船一个向后的作用力,船后
退,这样她相对于岸的速度就小于起跳时相对于船的速度,
因此会掉进水里。
2.人在漂浮在水面上的小船上行走,小船同时向相反的方向运动,把这个情景抽象
需要很高的技术水平
（2）火箭质量比： 火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体
质量之比
这个比值一般小于10，否则火箭结构的强度会出现问题
4.现代火箭的应用
作为运载工具，发射探测仪器、常规弹头、核弹头、人造卫星和宇宙飞船
中国航天50年
50年前
我国成功发射的第一颗人造卫星，只有“微小”的0.178吨
50年后，一代代中国运载火箭载着
喷灌装置的自动旋转
反击式水轮机
6、反冲现象的防止：
枪身的反冲会影响射击的准确性，
用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响
自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？
履带表面有较深的突起抓地钩型设计？
都是为了增大摩擦力，防止炮车后退。
止退犁，看到了吗？
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
成模型:长为l、质量为m0的小船停在静水中,一个质量为m的人立在船头,若不计水
第一章第四节反冲运动
2．特点． (1)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用 动量守恒定律来处理． (2)反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能， 所以系统的总能量增加．
判断正误
(1)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．(√)
车以 v2 做匀速运动，
运动时间为 t＝ 2gh＝
2×1.25 10 s＝0.5 s，
在这段时间内人的水平位移 s1 和车的位移 s2 分别为 s1＝v1t，s2＝v2t.
由图可知，s1＋s2＝l. 即 v1t＋v2t＝l，则 v2＝5lt＝5×40.5 m/s＝1.6 m/s.
(2)车的水平位移为 s2＝v2t＝1.6×0.5 m＝0.8 m. 人落到车上 A 点的过程，系统水平方向的动量守恒 (水平方向系统没有受外力，而竖直方向支持力大于重力， 合力不为零)，人落到车上前的水平速度仍为 v1，车的速 度为 v2，落到车上后设它们的共同速度为 v，根据水平方 向动量守恒得：
设人从船头走到船尾所用时间为 t，人、船的平均速 度分别为 v 人和 v 船，人和船组成的系统动量守恒，则 mv 人－Mv 船＝0，即 mst人－Mst船＝0，得ss船人＝Mm.
又因为 s 人＋s 船＝L，可得 s 人＝MM＋mL，s 船＝M＋m m L
3．“人船模型”的相关推论 . (1)人走船走，人停船停． (2)由 s 人＝MM＋mL，s 船＝M＋m mL 可知，s 人、s 船大小 与人的运动时间和运动状态无关． (3)由ss人船＝Mm可知，人、船的位移与质量成反比．
(1)车在人跳出后到落到地板期间的反冲速度； (2)人落在平板车地板上并站定以后，车还运动吗？ 车在地面上移动的位移是多少？
16.5反冲运动___火箭
这样的结果是火炮的寿命大大减少，这显然是不合理的设计。 因此只有设计一种装置，它可以先允许炮身做反冲运动，并把这 种运动能量储存为弹性势能，等反冲运动结束时，再利用储存的 那部分能量使炮身复位，这就是火炮缓冲器的作用。 火炮中的物理学还多着呐！弹道学、弹头引信解锁原理、光 学瞄准仪、雷达炮瞄等等。。 同学们，一门火炮中的物理现象和解决问题的思路是不是说 明学好物理是多么的重要啊！
火箭
运载火箭一般采用液体推进剂，第一、二级多用液氧、煤油 或四氧化二氮、偏二甲肼。末级用液氧、液氢高能推进，称 为低温液体火箭，技术比较复杂，目前只有美国、俄斯、法 国、中国和日本等少数几个国家掌握低温液体火箭技术
目前拥有运载火箭的国家有俄罗斯、美国、法国、英国、中 国、日本、印度和以色列。当今世界上最大的运载火箭是俄 罗斯的“能源”号，它长60米，底部最大直径20米，重3000 多吨，能将120吨的有效载荷送入近地轨道。迄今为止运载 火箭均为一次使用的，成本高。一次发射，少的几千万美元， 多的上亿美元。不能重复使用，资源浪费大。
2.喷射前后火箭、燃料系统动量守恒
MV0=MV+m(v0-u) , v=
2．如图所示，装甲车和其中炮弹的总质量为M，正沿轨道向右匀 速行驶，其速度为v0，发射一枚质量为m的炮弹后，装甲车的速度 变为v，仍向右行驶．若不计轨道的摩擦，求炮弹射出炮口时相对 于炮口的速度是多少？(炮管是水平的) 解析：设相对炮口速度为u则对地速度为u+v.
动量守恒：MV0=(M-m)v+m(u+v) 则u=
高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册习题课件：1.6反冲现象火箭
考点三 火箭问题 5．运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动 的原因是( B ) A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭 B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反 作用力推动火箭 C．火箭吸入空气，然后向后推出，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
平反反冲 冲喷现现象象出的火火箭 箭橡皮塞的质量
m＝0.1
kg.
1．6 反冲现象 火箭
1．6 1．6
反反冲 冲现现象象(1)火火若箭 箭 橡皮塞喷出时获得的水平速度 v＝2.9 m/s，求小车的反
1．6 反冲现象 火箭
冲速度； 1．6 反冲现象 火箭
1．6 反冲现象 火箭
1．6 反冲现象 火箭
1．6 1．6
的阻力，如图所示)．当他向左走到船的左端时，船左端离岸的
距离是( D )
A．L
L B.M＋m
ML C.M＋m
mL D.M＋m
解析 人和船组成的系统动量守恒，运动时间相同，mv1＝ Mv2，所以 mv1t＝Mv2t，即 mx1＝Mx2，且有 x1＋x2＝L，解得 x2＝Mm＋Lm，D 项正确．
考点五 爆炸现象 9.如图所示，设质量为 M 的导弹运动到空中最 高点时速度为 v0，突然炸成两块，质量为 m 的一块 以速度 v 沿 v0 的方向飞去，则另一块( C ) A．一定沿 v0 的方向飞去 B．一定沿 v0 的反方向飞去 C．可能做自由落体运动 D．以上说法都不对
3.如图所示，船静止在平静的水面上，船前舱 有一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( B )
A．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
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火箭的反冲速度
（1）相对地面的喷气速度：设火箭发射前的总质量为M，燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气的喷射速度为v1，求燃料燃尽后火箭的飞行速度v2为多大？
分析：由动量守恒定律:（M-m)v1-mv2 = 0
v2=（M-m)v1/m 即：v2 = (M/m – 1)v1
【影响火箭飞行速度的因素】①燃气喷射的速度；②火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量比；
【结论】喷气速度v1大、质量比M/m大，则最终速度大
（2）相对火箭的喷气速度：质量为M的火箭以速度v0飞行在太空中，现在突然向后喷出一份质量为m的气体，喷出的气体相对于火箭的速度是v，喷气后火箭的速度是多少？
分析：根据动量守恒定律：Mv0 = m(v0-v)+ (M-m)v所以：v= (M-m) v0 /(M-2m)。