高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 第四节 反冲运动教学案 粤教版选修3-5-粤教版高二选修3-5物理教学案

第四节 反 冲 运 动1．反冲运动是指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．反冲运动和碰撞、爆炸相似，相互作用力一般很大，可以用动量守恒定律来处理。3．火箭的燃料点燃后燃烧生成的高温高压燃气以很大的速度向后喷出，火箭由于反冲运动而向前运动。4．一个静止的质量为 M 的不稳定原子核，当它以速度 v 放出一个质量为 m 的粒子后，剩余部分的速度为－。反 冲 运 动1.定义当原来静止或运动的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，这种运动叫反冲运动。2．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)反冲运动和碰撞、爆炸相似，相互作用力一般很大，可以用动量守恒定律来处理。(3)反冲运动中常伴有其他形式的能转化为机械能，系统的总能量增加。3．求解反冲运动应注意的问题(1)速度的反向性对于原来静止的系统，当向某一方向射出(或抛出)它的一部分时，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。进行计算时，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)速度的同时性反冲运动问题中，根据动量守恒定律列出的方程中同一状态的速度应是同时的。(3)速度的相对性反冲运动中，有时遇到的速度是相互作用的两物体间的相对速度。由于动量守恒定律中要求速度为对同一惯性系的速度，即对地的速度，因此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。(4)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。(1)反冲运动实际上是相互作用的物体之间作用力与反作用力产生的结果。(2)反冲运动有利有弊，有利的一方面我们可以应用，比如，反击式水轮机、喷气式飞机、火箭、农田喷灌、宇航员在太空行走等；反冲运动不利的地方要尽力去排除，比如，枪、炮在射击时产生的反冲运动对射击的准确性有影响等。1．一门旧式大炮，炮身的质量 M＝1000 kg，水平发射一枚质量是 2.5 kg 的炮弹，如果炮弹从炮口飞出时的速度是 600 m/s，求炮身后退的速度大小。解析：发射炮弹过程中，炮身和炮弹组成的系统动量守恒，设炮弹飞出的方向为正方向，则得：Mv1＋mv2＝0故 v1＝＝ m/s＝－1.5...