高中物理-1.4《反冲运动》课件-粤教版选修3-5VIP专享VIP免费

思考题：光滑的地面上放置一小车(船)，某人手持铁锤站在小车(船）上，若想要小车(船）持续不断地向右运动，他可以采取哪些办法？请说明理由。引入新课实验：把气球吹满气，猛一松手，会出现什么情形呢？反冲运动开始当物体的一部分以一定的速度离开物体时，剩余部分将得到一个反向冲量，向相反的方向运动。这种现象称为反冲运动。一、反冲运动1.定义：2.特点：b.物体系所受外力一般不为零，但远远小于内力。3.原理：作用前：P=0作用后:P'=mv+MV则根据动量守恒定律有：P'=P即mv+MV=0故有：V=−(m/M)v负号就表示作用后的两部分运动方向相反a.物体间相互作用突然发生，时间短，作用强。遵循动量守恒定律练一练：•分析：在水平方向火药的爆炸力远大于此瞬间机枪受的外力（枪手的托力），故可认为在水平方向系统动量守恒：即子弹向前的动量等于机枪向后的动量，总动量保持“零”值不变。机关枪重8Kg，射出的子弹质量为20g，若子弹的出口速度为1000m/s，则机枪的后退速度是多少？正确答案：2.5m/s你做对了没有？4.反冲运动的应用和防止：•应用：1.反击式水轮机；2.喷气式飞机；•防止：榴弹炮反击式水轮机是大型水力发电站应用最广泛的水轮机。它是靠水流的反冲作用旋转的。我国早在70年代就能生产转轮直径5.5米，质量110吨，最大功率达30万千瓦的反击式水轮机。它是如何利用反冲运动发电的呢？喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。法国“幻影”2000美国：隐形“117”中国新型自行榴弹炮2.车身后的止退犁又是起什么作用的呢？1.自行火炮为什么要装在履带式车辆上？二、火箭我国早在宋代就发明了火箭，在箭支上扎个火药筒，火药筒的前端是封闭的，火药点燃后生成的燃气以很大的速度向后喷出，火箭由于反冲而向前运动。你认识它们吗？日本M系列俄罗斯能源号欧洲阿丽亚娜美国大力神号中国长征系列火箭能为我们做些什么？运送载人飞船运载空间站运载探测器发射人造地球卫星影响火箭飞行速度的因素主要有两个：一是喷气速度，二是质量比（即火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）。只有在很短时间内，火箭速度的变化非常小，以地面为参照物，喷气的速度可以认为不变的情况下，可以近似得出：(M-m)V-mv1=0由此可知该时刻火箭的速度：v1=(M/m–1)V解决办法：要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料，目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。目前的技术条件下，火箭的质量比在6-10左右，要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速度，必须用多级火箭。西昌卫星发射中心简介：西昌卫星发射中心（XSLC）隶属于中国卫星发射测控中心（CLTC），主要用于发射地球同步转移轨道（GTO）卫星，还可发射太阳同步轨道卫星和低轨道卫星。目前可以发射长征二号E、长征三号、长征三号甲、长征三号乙等四种我国自行研制的运载火箭。XSLC位于中国西南部的四川省西昌地区，其总部设在距发射场65公里的西昌市内。例1.一枚总质量M=300kg的火箭,每次喷出气体的质量为m=200g,每次喷气的速度(相对地面)均为v=1000m/s,假设火箭开始处于静止状态，每次喷气时间极短,则第二批气体喷出后火箭水平飞行的速度多大?例题分析例1.一枚总质量M=300kg的火箭,每次喷出气体的质量为m=200g,每次喷气的速度(相对地面)均为v=1000m/s,假设火箭开始处于静止状态，每次喷气时间极短,则第二批气体喷出后火箭水平飞行的速度多大?例题分析1.335m/s