2021学年高中物理第十六章动量守恒定律第五节反冲运动火箭学案人教版选修3_5.doc

第五节反冲运动火箭
【素养目标定位】
※了解反冲运动的动量守恒
※※明确反冲运动问题的处理方法,巩固前面所学知识
※了解反冲运动在航天航空中的应用
【素养思维脉络】
课前预习反馈
教材梳理·夯基固本·落实新知知识点1 反冲运动
1.定义
一个静止的物体在__内力__的作用下分裂为两部分,一部分向某一方向运动,另一部分必然向__相反__方向运动的现象。

2.特点
(1)物体的不同部分在__内力__作用下向相反方向运动。

(2)反向运动中,相互作用力一般较大,通常可以用__动量守恒定律__来处理。

3.反冲现象的应用及防止
(1)应用:农田、园林的喷灌装置是利用反冲,使水从喷口喷出时一边喷水一边__旋转__。

(2)防止:用枪射击时,由于枪身的反冲会影响射击的__准确性__,所以用步枪射击时要把枪身抵在__肩部__,以减少反冲的影响。

知识点2 火箭
1.火箭
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。

2.火箭的工作原理
当火箭推进剂燃烧时,从尾部喷出的气体具有很大的__动量__,根据动量守恒定律,火箭获得大小相等、方向相反的__动量__,因而发生连续的__反冲__现象,随着推进剂的消耗,火箭的质量逐渐减小,加速度不断增大,当推进剂燃尽时,火箭即以获得的速度沿着预定的空间轨道飞行。

3.影响火箭速度大小的因素
(1)喷气速度:现代液体燃料火箭的喷气速度约为2.5 km/s,提高到3~4 km/s需很高的技术水平。

(2)质量比:火箭__开始飞行__时的质量与火箭除燃料外的__箭体__质量之比,现代火箭能达到的质量比不超过10。

4.现代火箭的主要用途
利用火箭作为__运载__工具,例如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人造卫星和宇宙飞船等。

思考辨析
『判一判』
(1)反冲运动中动量守恒。

(√)
(2)农田、园林的喷灌装置的原理是反冲运动。

(√)
(3)反冲运动实际上是相互作用物体之间的一对平衡力产生的效果。

(×)
(4)现代火箭是利用火箭和空气间的作用力而升空的。

(×)
(5)用多级火箭发射卫星可以获得所需的速度。

(√)
『选一选』
假定冰面是光滑的,某人站在冰冻河面的中央,他想到达岸边,则可行的办法是( D )
A.步行
B.挥动双臂
C.在冰面上滚动
D.脱去外衣抛向岸的反方向
解析:由于冰面光滑,无法行走或滚动,由动量守恒定律可知,只有抛出物体获得反冲速度才能到达岸边。

『想一想』
两位同学在公园里划船。

租船时间将到,她们把小船划向码头。

当小船离码头大约 2 m 左右时,有一位同学心想:自己在体育课上立定跳远的成绩从未低于2 m,跳到岸上绝对没有问题。

于是她纵身一跳,结果却掉到了水里(如图)。

她为什么不能如她所想的那样跳到岸上呢?(假设起跳时船已静止)
解析:若立定跳远时,人离地时速度为v ,如果从船上起跳时,人离船时速度为v ′,船
的反冲速度为v ′船,由能量关系E =12mv 2,E =12mv ′2+12
Mv ′2船 所以v ′<v ,人跳出的距离变小,所以人掉到了水里。

正是由于船的反冲导致了此结果。

课内互动探究
细研深究·破疑解难·萃取精华
探究
对反冲运动的理解
┃┃思考讨论1__■
假如在月球上建一飞机场,应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢?
提示:因为月球上没有空气,所以螺旋桨飞机无法起飞,只能配置喷气式飞机。

┃┃归纳总结__■
1.反冲运动的三个特点:
(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,相互作用的内力一般情况下远大于外力或在某一方向上内力远大于外力,所以可以用动量守恒定律或在某一方向上应用动量守恒定律来处理。

(3)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.分析反冲运动应注意的问题
(1)速度的反向性问题。

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高中物理16_5反冲运动火箭学案新人教版选修3-5

高中物理16_5反冲运动火箭学案新人教版选修3-5

课时16. 5反冲运动火箭1. 经历实验探究,认识生活中的反冲运动。

2. 用动量守恒定律解释反冲运动,进一步提高运用动量守恒定律分析、解决实际问题的能力。

3. 知道火箭的工作原理和主要用途,了解我国航天、导弹事业的发展。

1. 反冲(1)根据动量守恒定律知,如果一个静止的物体在①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②的方向运动,这种现象叫作反冲。

(2)举出几个生活中反冲现象的例子:③、④、“冲天炮”、喷气式飞机等。

(3)反冲运动的应用及防止应用:农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出的,一边喷水,一边⑤。

防止:用步枪射击时,由于枪身向后发生反冲会影响射击的准确性,所以用步枪射击时要把枪身抵在⑥,以减小反冲运动的影响。

2. 火箭(1)火箭和喷气式飞机的飞行应用了⑦原理,它们都是靠向后喷出高速气流的⑧作用而获得巨大的速度的。

(2)火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出的物质的质量与火箭本身的质量之比越大,火箭获得的速度⑨。

为了能使火箭达到发射卫星所需要的速度,苏联科学家奥尔科夫斯基提出了⑩的概念。

(3)我国自行研制的火箭于年首次升空;我国于年成功发射第一颗人造卫星。

主题1:反冲情景:如图所示,用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装有从火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。

问题:为什么燃气和细管的运动方向会相反?主题2:火箭情景:“长征五号”是中国研制的新一代无毒、无污染、高性能、低成本和大推力的重型运载火箭系列,在“长征五号”大型运载火箭和海南文昌航天发射基地问世后,中国航天将具备将1. 2吨至25吨的有效载荷送入近地轨道,1. 8吨至14吨的有效载荷送入地球同步转移轨道的能力,推动中国空间应用产业、载入航天技术和天文科学的发展,也必将大大提高中国在国际航天发射市场上的竞争能力。

2021-2022高二物理人教版选修3-5学案:第十六章 5 反冲运动 Word版含答案

2021-2022高二物理人教版选修3-5学案:第十六章 5 反冲运动 Word版含答案

5反冲运动火箭[目标定位] 1.生疏反冲运动,能举出几个反冲运动的实例.2.结合动量守恒定律对反冲现象做出解释;进一步提高运用动量守恒定律分析和解决实际问题的力量.3.了解火箭的飞行原理及打算火箭最终速度大小的因素.一、反冲运动1.反冲:依据动量守恒定律,假如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,另一部分必定向相反的方向运动.2.反冲现象的应用及防止(1)应用:农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时,一边喷水一边旋转,可以自动转变喷水的方向.(2)防止:用枪射击时,由于枪身的反冲会影响射击的精确性,所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部,以削减反冲的影响.想一想为什么反冲运动系统动量守恒?答案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,所以系统的总动量是守恒的.二、火箭1.工作原理: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__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,打算于火箭的结构和材料.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.一、对反冲运动的理解1.反冲运动的特点及遵循的规律(1)特点:是物体之间的作用力与反作用力产生的效果.(2)条件:①系统不受外力或所受外力之和为零;②内力远大于外力;③系统在某一方向上不受外力或外力分力之和为零;(3)反冲运动遵循动量守恒定律.2.争辩反冲运动应留意的两个问题(1)速度的反向性对于原来静止的整体,抛出部分具有速度时,剩余部分的反冲与抛出部分必定相反.(2)速度的相对性一般都指对地速度.例1图16-5-1质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧,静置于光滑水平桌面上,当用板拦住小球A而只释放B球时,B球被弹出落到距桌边水平距离为s的地面上,如图16-5-1所示.若再次以相同力压缩该弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,则B球的落地点距桌边()A.s2 B.2s C.s D.22s答案D解析挡板拦住A球时,弹簧的弹性势能全部转化为B球的动能,有E p=12m v2B,挡板撤走后,弹性势能被两球平分,则有E p=2×12m v B′2,由以上两式解得v B′=22v B,由于B球抛出后做平抛运动,s=v0t=v02hg所以D对.针对训练图16-5-2如图16-5-2所示是一门旧式大炮,炮车和炮弹的质量分别是M 和m ,炮筒与地面的夹角为α,炮弹出口时相对于地面的速度为v 0.不计炮车与地面的摩擦,求炮身向后反冲的速度v 为________.答案 m v 0cos αM解析 取炮弹与炮车组成的系统为争辩对象,因不计炮车与地面的摩擦,所以水平方向动量守恒.炮弹放射前,系统的总动量为零,炮弹放射后,炮弹的水平分速度为v 0cos α,依据动量守恒定律有:m v 0cos α-M v =0所以炮车向后反冲的速度为v =m v 0cos αM .二、火箭的原理1.火箭燃料燃尽时火箭获得的最大速度由喷气速度v 和质量比Mm (火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比)两个因素打算.2.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争辩对象,取相互作用的整个过程为争辩过程,运用动量守恒的观点解决问题.例2 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 ,发动机每秒钟喷气20次. (1)当第三次喷出气体后,火箭的速度多大? (2)运动第1 s 末,火箭的速度多大? 答案 (1)2 m/s (2)13.5 m/s解析 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. (1)选取整体为争辩对象,运用动量守恒定律求解. 设喷出三次气体后火箭的速度为v 3,以火箭和喷出的三次气体为争辩对象,据动量守恒定律得:(M -3m )v 3-3m v =0,故v 3=3m v M -3m=2 m/s(2)发动机每秒钟喷气20次,以火箭和喷出的20次气体为争辩对象,依据动量守恒定律得:(M -20m )v 20-20m v=0,故v 20=20m vM -20m=13.5 m/s.借题发挥 分析火箭类问题应留意的三个问题(1)火箭在运动过程中,随着燃料的燃烧,火箭本身的质量不断减小,故在应用动量守恒定律时,必需取在同一相互作用时间内的火箭和喷出的气体为争辩对象.留意反冲前、后各物体质量的变化.(2)明确两部分物体初、末状态的速度的参考系是否为同一参考系,假如不是同一参考系要设法予以调整,一般状况要转换成对地的速度.(3)列方程时要留意初、末状态动量的方向.反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相反的. 三、反冲运动的应用——“人船模型” 1.“人船模型”问题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.人船模型的特点(1)两物体满足动量守恒定律:m 1v 1-m 2v 2=0.(2)运动特点:人动船动,人静船静,人快船快,人慢船慢,人左船右;人船位移比等于它们质量的反比;人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比,即x 1x 2=v 1v 2=m 2m 1.(3)应用此关系时要留意一个问题:即公式v 1、v 2和x 一般都是相对地面而言的. 例3图16-5-3如图16-5-3所示,长为L 、质量为M 的小船停在静水中,质量为m 的人从静止开头从船头走到船尾,不计水的阻力,求船和人相对地面的位移各为多少?。

物理:新人教版选修3-5 16.5反冲运动 火箭(教案)

物理:新人教版选修3-5 16.5反冲运动 火箭(教案)

16.5 反冲运动火箭★新课标要求(一)知识与技能1.进一步巩固动量守恒定律2.知道反冲运动和火箭的工作原理,了解反冲运动的应用3.了解航天技术的发展和应用(二)过程与方法理解反冲运动的物理实质,能够运用动量守恒定律分析、解决有关反冲运动的问题。

(三)情感、态度与价值观培养学生动手动脑的能力,发掘学生探索新知识的潜能。

★教学重点运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质★教学难点动量守恒定律的应用.★教学方法教师启发、引导,学生讨论、交流。

★教学用具:铝箔纸,火柴和支架,反击式水轮机转轮的原理模型,礼花,有关航天发射、空间站等的录像带剪辑,投影片,多媒体辅助教学设备★课时安排1 课时★教学过程(一)引入新课教师:用实验方法引入新课:〖演示实验1〗老师当众吹一个气球,然后,让气球开口向自己放手,看到气球直向学生飞去,人为制造一点“惊险气氛”,活跃课堂氛围。

〖演示实验2〗用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。

〖演示实验3〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。

提问:实验1、2中,气球、细管为什么会向后退呢?实验3中,细管为什么会旋转起来呢?看起来很小的几个实验,其中包含了很多现代科技的基本原理:如火箭的发射,人造卫星的上天,大炮发射等。

应该如何去解释这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。

(二)进行新课一、反冲运动1、反冲运动一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分,一部分向某个方向运动,另外一个部分必然向相反方向运动,这个现象叫反冲运动。

(1)分析:细管为什么会向后退?教师:引导学生自学书本,展开讨论,得出结论:当气体从管内喷出时,它具有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。

(2)分析:反击式水轮机的工作原理:当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,这是利用反冲来造福人类,象这样的情况还很多。

物理:16.5反冲 火箭 学案(新人教版选修3-5)

物理:16.5反冲 火箭  学案(新人教版选修3-5)

第十六章 动量守恒定律16.5反冲 火箭【教学目标】1.知道反冲运动的含义和反冲运动在技术上的应用。

2.知道火箭的飞行原理和主要用途。

重点:反冲运动在技术上的应用。

难点:反冲运动在技术上的应用。

【自主预习】1.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________的方向运动。

这个现象叫做________。

章鱼的运动利用了________的原理。

2.喷气式飞机和火箭的飞行应用了________的原理,它们都是靠________的反冲作用而获得巨大速度的。

3.火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的________。

这个参数一般小于________,否则火箭结构的强度就有问题。

4.反冲(1)反冲: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。

这个现象叫做反冲。

(2)反冲运动的特点: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。

反冲运动过程中,一般满足系统的合外力为零或内力远大于外力的条件,因此可以运用动量守恒定律进行分析。

若系统的初始动量为零,由动量守恒定律可得0=m 1v ′1+m 2v ′2。

此式表明,做反冲运动的两部分的动量大小相等、方向相反,而它们的速率则与质量成反比。

(3)应用:反冲运动有利也有害,有利的一面我们可以应用,比如农田、园林的喷灌装置、旋转反击式水轮发电机、喷气式飞机、火箭、宇航员在太空行走等等。

反冲运动不利的一面则需要尽力去排除,比如开枪或开炮时反冲运动对射击准确性的影响等。

5. 火箭(1)火箭: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。

(2)火箭的工作原理:动量守恒定律。

(3)现代火箭的主要用途:利用火箭作为运载工具,例如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人造卫星和宇宙飞船。

6.“人船模型”的处理方法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。

人教版高中物理选修3-5第16章《动量守恒定律》16.5《反冲运动 火箭》教学设计

人教版高中物理选修3-5第16章《动量守恒定律》16.5《反冲运动  火箭》教学设计

《自由落体运动》教学设计量守恒定律的应用。

_____避免有害的反冲运动:射击时,子弹向前飞去,枪身向后喷出,设火箭飞行时在极短时间内喷射燃气的质量为教师:指导学生看书,发动机每秒喷气20次,在)当第三次气体喷出后,火箭的速度多大?主要采用科学探究等方法开展本节教学,突显学生的主体地位。

在探究活动中,引导学生积极观察、积极思考,充分发挥学生的主动性和创造性,寻找解决问题的方法。

感受到物理学的快乐和魅力。

本设计强调学生的主动参与,重视知识的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育,重视学生合作意识和合作能力的培养。

基本思维程序:创设情景,导入课题→投放目标,引领方法→互动求知,合作探究→应用拓展,内化完善→适时检测,达标演练→归纳总结,整合提升。

附:课外阅读材料(印发给学生)2016,中国航天收获成功2016年,中国航天人交出的成绩单,格外耀眼:新型火箭首发成功、首个海滨航天发射场建成使用、天宫二号和神舟十一号载人飞行任务圆满成功、多颗卫星发射升空……2016年,“长征家族”再添两名新成员。

——6月25日,我国新一代中型运载火箭长征七号在万众瞩目中飞向太空,标志着我国载人航天工程空间实验室飞行任务首战告捷,也标志着我国进入太空空间的能力大幅提升。

——11月3日,我国新一代大型运载火箭长征五号首飞成功,成为我国起飞质量最大、起飞推力最大、箭体结构最大、运载能力最大的火箭。

航天发射场呈现新格局:以长征七号首飞成功为标志,海南文昌航天发射场正式投入使用。

文昌航天发射场于2009年9月开工建设,2014年11月建成。

发射场由测试发射、测量控制、通信、气象、技术勤务保障等五大系统组成,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站、货运飞船、深空探测器等发射任务。

载人航天站上新高度:2016年中秋之夜,西北戈壁大漠月色醉人,长征二号FT2火箭托举着我国第一个空间实验室——天宫二号飞向太空。

天宫二号是我国载人航天工程空间实验室阶段任务的核心任务,主要目的就是为中国空间站的建造进行航天员中期驻留、推进剂补加、在轨维修等关键技术验证。

人教版高二物理选修3-5第十六章动量守恒定律第五节反冲运动火箭学案教师版

人教版高二物理选修3-5第十六章动量守恒定律第五节反冲运动火箭学案教师版

第十六章 动量守恒定律第五节 反冲运动 火箭 学案班别 姓名 学号一、自主预习(一)反冲1.反冲定义:当物体的一部分以一定的速度离开物体时,剩余部分将做_____________的运动,这种现象叫反冲运动。

2.反冲中的动量守恒:物体间的相互作用力是________,作用时间很___,作用力很______,远远大于系统受到的__________,可以与动量守恒定律来处理。

3.反冲中的能量:因为有其他形式的能转化为_______,所以系统的___________________。

(二)爆炸1.爆炸中的动量守恒:物体间的相互作用力是________,作用时间很_____,作用力很______,远远大于系统受到的__________,可以与动量守恒定律来处理。

2.爆炸中的能量:因为有其他形式的能转化为_________,所以系统的________________。

3.爆炸后的运动状态:在空中沿水平方向运动的物体,如果爆炸后分裂成两块,前面一块做平抛运动时,后面一块可能做同向或反向的平抛运动,也可能做自由落体运动。

相反方向 变力 短 大 外力 动能 动能增加变力 短 大 外力 动能 动能增加二、课堂突破(一)爆炸和反冲1.爆炸的特点(1)动量守恒。

由于爆炸是在极短的时间内完成的,爆炸时物体间的相互作用力远远大于系统受到的外力,所以爆炸过程中,系统的总动量守恒。

(2)动能增加。

在爆炸过程中,由于其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总动能增加。

(3)位移不变。

爆炸时间极短,因而作用过程中物体运动的位移很小,一般忽略不计,可以认为爆炸后物体仍然从爆炸时的位置以新的动量开始运动。

2.反冲(1)现象。

物体的不同部分在内力的作用下向相反的方向运动。

(2)特点。

一般情况下,物体间的相互作用力(内力)较大,因此系统动量往往有以下几种情况: ①动量守恒;②动量近似守恒;③某一方向动量守恒。

【例题1】有一个以10 m/s 的速度飞行的手榴弹炸成两块,这两块的质量m 1=0.6 kg ,m 2=0.4 kg ,较大的一块炸裂后仍按原方向运动其速度增加到50 m/s 。

高中物理第十六章动量守恒定律第五节反冲运动火箭预习导航学案新人教版选修3-5(new)

第五节反冲运动火箭预习导航1.反冲运动(1)定义: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)特点:①物体的不同部分在内力作用下向相反的方向运动.②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)反冲现象的应用及防止。

①应用:农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时,一边喷水一边旋转。

②防止:用枪射击时,由于枪身的反冲会影响射击的准确性,所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部,以减少反冲的影响。

思考划船时,船桨向后划水,水对桨有向前的推力,是不是也应用了反冲现象?提示:反冲是物体在内力作用下分裂为两部分,它们的运动方向相反.划船时,水不是船的一部分,所以不是反冲现象。

2.火箭(1)工作原理:利用反冲运动,火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾喷管迅速喷出时,使火箭获得巨大的速度。

(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2 000~4 000 m/s.②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。

喷气速度越大,质量比越大,火箭获得的速度越大。

尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

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人教版高中物理选修35《16.5反冲运动火箭》教学设计

人教版高中物理选修3-5《 16.5 反冲运动火箭》教课方案教课方案部分16.5反冲运动火箭【教课目标】(一)知识与技术1.进一步牢固动量守恒定律2.知道反冲运动和火箭的工作原理,认识反冲运动的应用3.认识航天技术的发展和应用(二)过程与方法理解反冲运动的物理实质,可以运用动量守恒定律分析、解决有关反冲运动的问题。

(三)感情、态度与价值观培育学生着手动脑的能力,发掘学生研究新知识的潜能。

【教课要点】运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质【教课难点】动量守恒定律的应用.【教课方法】教师启迪、指引,学生谈论、交流。

【教课器具】铝箔纸,火柴和支架,反击式水轮机转轮的原理模型,礼花,有关航天发射、空间站等的录像带剪辑,投电影,多媒体辅助教课设备【课时安排】1课时【教课过程】(一)引入新课教师:用实验方法引入新课:〖演示实验1〗老师当众吹一个气球,而后,让气球张口向自己松手,看到气球直向学生飞去,人为制造一点“惊险氛围”,活跃课堂氛围。

〖演示实验2〗用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其余方法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。

〖演示实验3〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。

发问:实验 1、2 中,气球、细管为何会向退后呢?实验 3 中,细管为何会旋转起来呢?看起来很小的几个实验,此中包含了好多现代科技的基根源理:如火箭的发射,人造卫星的上天,大炮发射等。

应当如何去解说这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。

(二)进行新课一、反冲运动1、反冲运动一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分,一部分向某个方向运动,别的一个部分必定向相反方向运动,这个现象叫反冲运动。

(1)分析:细管为何会向退后?教师:指引学生自学书籍,睁开谈论,得出结论:当气体从管内喷出时,它拥有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。

人教版高中物理选修(3-5)-16.5《反冲运动_火箭》导学案

《反冲运动火箭》学案【温故知新】1、碰撞按动量的方向分为哪几种?按能量的关系分为哪几种?2、碰撞过程中的特点有哪些?【教学目标】1、进一步巩固动量守恒定律2、知道反冲运动和火箭的工作原理3、了解反冲运动的应用4、了解航天技术的发展和应用【教学重点、难点】反冲现象的原理,用动量守恒分析相关实例【教学过程】一、反冲运动〖演示实验1〗拿一个气球,给它充足气,然后松手,观察现象。

〖演示实验2〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。

讨论:实验1中,气球、细管为什么会向后退呢?实验2中,细管为什么会旋转起来呢?○1分析:气球为什么会向后退?○2分析:细管为什么会旋转起来呢?③慨括一下上述运动的特点。

1、反冲运动:。

2、反冲运动遵循的规律:。

〖巩固练习〗1、射击运动员用枪射击时为什么用枪身挤住肩膀?2、礼花为什么会上天?二、火箭〖演示实验〗用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,有什么现象产生?1、解释上面实验的现象。

2、观察课本上我国古代的火箭模型,介绍我国古代火箭的原理。

3、现代的火箭与古代火箭有什么相同和不同之处?4、看课本P页思考与讨论,回答提出的三个问题。

195、火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关系呢?出示问题:火箭在时间△t内喷射燃气的质量是△m,喷出燃气的速度为u,喷出燃气后火箭的质量为m,计算火箭获得的速度△v。

6、现代火箭为什么要采用多级结构?〖巩固练习〗课后练习:1、2、3、〖课堂小结〗。

2020_2021学年高中物理第十六章动量守恒定律5反冲运动火箭课件新人教版选修3_5


要点二 反冲运动中的“人船模型” 1.“人船”模型分析 如图所示,长为 L、质量为 m 船的小船停在静水中,质量为 m 人的 人由静止开始从船的一端走到船的另一端,不计水的阻力.
以人和船组成的系统为研究对象,在人由船的一端走到船的另一 端的过程中,系统水平方向不受外力作用,所以整个系统水平方向动 量守恒,可得:m 船 v 船=m 人 v 人,
2.反冲运动应注意的三个问题: (1)速度的方向性:若系统原来静止,抛出部分具有速度时,剩余 部分的速度必然相反,可任意规定某一部分的方向为正方向,另一速 度要取负值. (2)速度的相对性:反冲运动中,若已知条件是物体间的相对速度, 应将相对速度转化为绝对速度.(一般为对地速度) (3)变质量问题:在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动,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.
一、反冲运动
1.定义:根据动量守恒定律,一个静止的物体在_内__力_____的作用 下分裂为两部分,一部分向某一个方向运动,另一部分必然向___相__反___ 方向运动的现象.
2.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,相互作用力一般较大,通常可以用动量守恒定律 来处理.
(3)反冲运动中,由于有_其__他__形_式 __能转变为动能,所以系统的总动 能增加.
3.反冲现象的应用及防止 (1)应用:农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时, 一边喷水,一边__旋__转____. (2)防止:用枪射击时,由于枪身的反冲会影响射击的_准__确__性___, 所以用步枪射击时要把枪身抵在__肩__部____,以减少反冲的影响.
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