《2022年高一物理 七 反沖運動火箭學(xué)案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高一物理 七 反沖運動火箭學(xué)案(2頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高一物理 七 反沖運動 火箭學(xué)案
【知識要點】
物體向某一方向高速噴射出大量的液體、氣體或彈射出一個小物體,從而使物體本身獲得一反向速度的現(xiàn)象,叫反沖運動
在反沖現(xiàn)象中,系統(tǒng)所受的合外力一般不為零;
反沖運動中如果屬于內(nèi)力遠遠大于外力的情況,可以認為反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。
【思維拓展】
灌溉噴水器、反擊式水輪機、噴氣式飛機、火箭等都是反沖的重要應(yīng)用.
解釋:
灌溉噴水器,水從彎管的噴嘴噴出,彎管因反沖而旋轉(zhuǎn),自動地改變噴水方向
反擊式水輪機:水從轉(zhuǎn)輪葉片流出時,轉(zhuǎn)軸由于反沖而旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機發(fā)電。
噴氣式飛機和火箭:它們靠尾部噴出氣流的反沖作用而獲得很大的速度
2、。
槍射擊:子彈向前飛去,槍身向后發(fā)生反沖,槍身的反沖會影響射擊的準確性,所以用步槍射擊時要把槍身抵在肩部,以減少反沖的影響
【綜合創(chuàng)新】
在火箭發(fā)射過程中,由于內(nèi)力遠大于外力,所以動量守恒.發(fā)射前的總動量為零,發(fā)射后的總動量為(以火箭的速度方向為正方向)
則
分析得到:燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比所決定
【解題導(dǎo)航】
1.水平方向射擊的大炮,炮身重450 kg,炮彈重為5kg,炮彈射擊的速度是450 m/s,射擊后炮身后退的距離是45cm,則炮受地面的平均阻力為多大?
2.一實驗火箭噴氣發(fā)動機每次噴出氣m=200g的氣體,噴出氣體相對地面的速度v
3、o=1000m/s,設(shè)火箭最初總質(zhì)量M=300kg,發(fā)動機每秒噴氣20次,在不考慮地球引力及空氣阻力的情況下,火箭1s末的速度多大?
【跟蹤反饋】
※ 識記理解
1.下列現(xiàn)象屬于反沖現(xiàn)象的是 : ( )
A.噴氣式飛機的運動
B.直升飛機的運動
C.火箭的運動
D.反擊式水輪機的運動
2.一個靜止的、質(zhì)量為M的不穩(wěn)定的原子核,當(dāng)它放射出質(zhì)量為m、速度為v的粒子后,原子核剩余部分的速度是: ( )
A. B. C. D.
※ 鞏固運用
3. 向空中發(fā)射一物體,不計空氣阻力,當(dāng)此物體的速
4、度恰好沿水平方向時,炸裂成a、b兩塊,若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向,則: ( )
A.b的速度方向一定與原來的方向相反
B.從炸裂到落地的這段時間里,a飛行的距離一定比b大
C.a(chǎn)、b一定同時到達水平地面
D.在炸裂過程中,a、b受到爆炸力的沖量一定相等
4.質(zhì)量為M的木塊在光滑的水平面上以速度v1向右運動,質(zhì)量為m的子彈以速度v2水平向左射入木塊(子彈留在木塊內(nèi))。要使木塊停下來,必須發(fā)射的子彈數(shù)目為 ( )
A. B. C. D.
5.質(zhì)量為100kg的小船載有質(zhì)量分別為m1=40kg,m2=60kg的兩個人靜止在船上,當(dāng)兩人從小船兩頭均以4 m/s(相對于地面)的速度反向水平躍入水中,這時船的速度大小方向如何?
※ 拓展遷移
6. 總質(zhì)量為M的火箭豎直向上發(fā)射,每次噴出氣體的質(zhì)量為m,假設(shè)相對于地面的速度均為v,則:噴出1次氣體后,火箭獲得速度的大小是多大?
噴出2次氣體后,火箭獲得多大的速度?
若1秒內(nèi)火箭噴出n次氣體,那么1秒末火箭的速度是多大?