高考物理 主题1 动量与动量守恒定律 5 反冲运动 火箭学案（必修1）-人教版高三必修1物理学案

5 反冲运动 火箭[学科素养与目标要求] 科学思维：1.了解反冲运动及反冲运动的典型事例.2.能够应用动量守恒定律分析反冲运动问题.科学态度与责任：1.了解火箭的飞行原理及决定火箭最终速度大小的因素.2.体会物理学规律在推动人类社会发展中的重要作用.一、反冲现象1.定义一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动的现象.2.规律：反冲运动中，相互作用力一般较大，满足动量守恒定律.3.反冲现象的应用及防止：(1)应用：农田、园林的喷灌装置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，所以用枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响.二、火箭1.工作原理：利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部喷管迅速喷出，使火箭获得巨大的向前的速度.2.影响火箭获得速度大小的两个因素：(1)喷气速度：现代火箭的喷气速度为 2000～4000m/s.(2)质量比：火箭初始时的质量与燃料用完时箭体质量之比.喷气速度越大，质量比越大，火箭获得的速度越大.3.现代火箭的主要用途：利用火箭作为运载工具，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.1.判断下列说法的正误.(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.( √ )(2)只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒定律来分析.( × )(3)反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子.( √ )(4)在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行.( √ )2.如图 1 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，炮弹射出出口时相对于地面的速度为 v0.不计炮车与地面的摩擦，则炮身向后反冲的速度大小为_____________.图 1答案 解析 取炮弹与炮车组成的系统为研究对象，因不计炮车与地面的摩擦，所以水平方向动量守恒.炮弹发射前，系统的总动量为零，炮弹发射后，炮弹的水平分速度为 v0cosα，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有：mv0cosα－Mv＝0，所以炮车向后反冲的速度大小为 v＝.一、反冲运动的理解和应用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，体会反冲运动的概念，并思考以下问题：(1)反冲运动的物体受力有什么特...