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反冲运动及应用

反冲运动及应用

分析: 若重力被平衡,由受力分析可 知:F1=Mg 得 : F1=600 N 由动量定理: F1t=m1v 所以: m1=0.6kg
同理可得:m2=1.8kg 考查知识点:反冲原理 受力分 析 动量定理
思考题:光滑的地面上 放置一小车,某人手持 铁锤站在小车上,若想 要小车持续不断地向右 运动,他可以采取哪些 办法?请说明理由。
§ 7.5 反冲运动及应用 反冲运动及应用
特点:当一个物体向 某一方向射出(或抛出) 它的一部分时,这个物体 的剩余部分将向相反方向 运动。
原理: 在抛射的短暂时间内,物 体系统无外力作用或外力远小 于内力时,反冲运动中动量是 守恒的。 若反冲运动前物体系统是 静止的,则根据动量守恒定律:
分析:
根据动量守恒定律: Δm( v0-v)+MV= (M+m) v0 所 以: V= (M v0 +Δm v)/M
考查知识点:反冲原理 相对 速度
例:质量为60千克的火箭 竖直向上发射时喷气速度为 1000米/秒,问刚开始时每 秒大约要喷出多少质量气体, 才能平衡火箭的重力?如果 要使火箭产生2g的竖直向上 的加速度,每秒大约要喷出 多少气体?
MV+mv=0
火箭飞行的原理: 现代火箭是应用其尾部喷射 出高速气体的反冲作用进行飞 行的。 由动量守恒定律:MV-mv=0
即:V= -mv/M

反冲运动、火箭 课件

反冲运动、火箭    课件
【答案】 13.5 m/s
名师点拨 该类问题容易忽略火箭质量的变化,而导致结 果的错误,把一段时间Δt为研究过程,找到这个过程的初、末 两个状态,研究系统中各物体的动量,由动量守恒定律列方程 求解.
2.在讨论反冲运动时应注意以下几点 (1)速度的反向性 若系统原来静止,抛出部分具有速度时,剩余部分的反冲 是相对于抛出部分而言的,两者速度方向相反.可任意规定某 一部分的运动方向为正方向,列出动量守恒方程.
(2)速度的相对性 在反冲运动中,若已知条件是物体间的相对速度,利用动 量守恒定律列方程时,应将相对速度转化为绝对速度(一设为 对地速度).
(1)系统不受外力或所受外力之和为零,满足动量守恒的 条件,可以用动量守恒定律解决反冲运动问题.
(2)系统虽然受到外力作用,但内力远远大于外力,外力 可以忽略,也可以用动量守恒定律解决反冲运动问题.
(3)系统虽然所受外力之和不为零,系统的动量并不守 恒,但系统在某一方向上不受外力或外力在该方向上的分力之 和为零,则系统的动量在该方向上的分量保持不变,可以用该 方向上动量守恒解决反冲运动问题.
二、“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.这样的问题归为“人船模 型”问题.
2.处理“人船模型”问题的关键 (1)利用动量守恒,确定两物体速度关系,再确定两物体 通过的位移的关系. 由于动量守恒,所以任一时刻系统的总动量为零,动量守 恒式可写成m1v1=m2v2的形式(v1、v2为两物体的瞬时速率), 表明任意时刻的瞬时速率都与各物体的质量成反比.所以全过 程的平均速度也与质量成反比.进而可得两物体的位移大小与 各物体的质量成反比,即xx21=mm21.

反冲运动、火箭 课件

反冲运动、火箭  课件
反冲运动 火箭
●定义: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。
●预防有害反冲:射击(开炮)时枪身(炮身)的反冲,视频 中黑色水管的反冲等
●利用有利反冲:章鱼、乌贼游泳,喷灌,喷气式飞机,火箭 发射等
● 发射原理:利用反冲获得动力,向前运动。 ● 发展历史:早在宋代就发明了火箭,现代相近原理应用还有喷气式飞机,飞行速
度能超过1000m/s。 ● 发射:喷气后火箭增加到一定的速度7.9km/s,才能发射成功。我们先找到火箭
速度的增加与那些因素有关。 火箭喷射燃气飞行时,在极短的时间∆t内有以下参数: ● 喷射燃气的质量:∆m ● 喷出燃气相对于喷气前火箭的速度:u ● 喷出燃气后火箭的质量:m ● 喷气后火箭增加的速度:∆v
100多次各种卫星的发射任务,成功地实现了载人航天 飞行,跨入了世界先进行列。
本节小结
反冲
• 预防有害反冲,利用有利反冲
火箭
• 反冲的应用ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
✓解析:以喷气前的火箭为参考系,由动量守恒定律可得:
m ∆v+ ∆m u=0
由此可以得到
v m u
结 果 表 明 , 火 箭喷 出 的燃 气的 速度 u越大 、火m箭喷 出物 质的 质量 与火 箭本 身净 质量
之 比 越 大 , 火 箭获 得 的速m度 ∆v越大 。 现 代 火 箭 喷 气 的速 度 在 2m0 00 ~ 4 0 0 0 m/s, 近期 内难 以大 幅度 提高 。

第五节-反冲运动--火箭-

第五节-反冲运动--火箭-

例1: 在沙堆上有一木块,M=5K g, 木块上放一爆竹,质量为m=0.10Kg,点燃 后木块陷入沙中5 cm,若沙对木块运动的 阻力恒为58N,不计火药质量和空气阻力, 求爆竹上升的最大高度?
例2:
下图为一空间探测器示意图,1,2,3,4,
是四个喷气发动机,1,3,的连线与空间空间固定坐标系的轴平行,
例4:
v
• 如图所示,质量为M的光滑滑块放置在 光滑的水平面上,另一质量m的物体以速
度v向上滑去,物体刚好能到达最高点,
求物体到m达最高点的速度?
法国幻影”2000
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。
;http://www.tjdraw.com 兴旺电竞 ;
他是如何利用反冲运动发电的呢?
火箭模型
明(公元1368-1644年)。 长108厘米。 在箭支前端缚火药筒,利用火药向后喷发 产生的反作用力把箭发射出去。这是世界 上最早的喷射火器。
影响火箭飞行速度的主要因素是什么呢?
1。 燃气喷射的速度
如何提高火箭燃气的喷射速度?
答: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。
D. 先开动3,适当时间,再开动4,适当时间 4
y
3
11
x
2
例3:
某人在一只静止于水面

反冲运动

反冲运动

生活中的反冲运动
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。
生活中的反冲运动
喷气式飞机通过连续不断地向后 喷射高速燃气,可以得到很高的飞行 速度。
生活中的反冲运动
二、火箭问题的分析
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
动机时速度v=1 000 m/s,设火箭质量M=300 kg,发动机每秒喷 气20次,求: (1)当第3次喷出气体后,火箭的速度多大?
(2)运动后的第1 s末,火箭的速度多大?
(1)设喷出3次气体后火箭的速度为v3, 以火箭和喷出的3次气体为研究对象,
射出的液体、气体,也可以是固体.
生活中的反冲运动
用枪射击时,子弹向前飞去,枪身发生反冲向后 运动。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。
生活Fra Baidu bibliotek的反冲运动
农田、园林的灌溉装置能够一边喷水一边旋转, 这是因为喷口的朝向略有偏斜,水从喷口喷出时, 喷管因反冲而旋转,这样可以自动改变喷水的方 向
变“直线运动”为“曲线运动” 例3:如图所示,质量为M的滑块静止于光滑水平面上,其上 有一个半径为R的光滑半球形凹面轨道,今把质量为m且可视 为质点的小球自轨道右测与球心等高处静止释放,求滑块向 右运动的最大距离。

第一章第四节反冲运动

第一章第四节反冲运动
A.动量不变,速度增大 B.动量变小,速度不变 C.动量增大,速度增大 D.动量增大,速度减小
解析:因船受到的牵引力及阻力不变,且开始时船 匀速运动,故整个系统所受的合外力为零,动量守恒.
设每颗炮弹质量为 m,船(不包括两炮弹)的质量为 M,炮艇原来的速度为 v0,发射炮弹的瞬间船的速度为 v, 炮弹的速度大小为 v1,以船原来的运动方向为正方向, 则由动量守恒可得:(M+2m)v0=Mv+mv1-mv1
(2)爆炸问题. ①物体发生爆炸时,物体间的相互作用突然发生, 相互作用力为变力,作用时间很短,作用力很大,且远 大于系统受的外力,故可用动量守恒定律来处理. ②在爆炸过程中,因有其他形式的能转化为动能, 所以系统的动能会增加.
③由于爆炸类问题作用时间很短,作用过程中物体 的位移很小,一般可忽略不计,可以把作用过程作为一 个理想化的过程(简化)处理,即作用后还从作用前瞬间的 位置以新的动量开始运动.
可得: v>v0,即发射炮弹后瞬间船的动量不变,速 度增大,故 A 正确.
答案:A
4.平板车停在水平光滑的轨道上,平板车上有一人从 固定在车上的货厢边沿水平方向顺着轨 道方向跳出,落在平板车地板上的 A 点, 距货厢水平距离为 l=4 m,如图所示. 人的质量为 m,车连同货厢的质量为 M=4m,货厢高度 为 h=1.25 m,求:
1.一质量为 M 的航天器远离太阳和行星,正以速度

16.5 反冲运动 火箭 优质课件

16.5 反冲运动 火箭  优质课件
作用前:P = 0
作用后: P' = m v +M v'
则根据动量守恒定律有: P' = P
即 m v +M v' = 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
生活中的反冲现象
例1: 机关枪重8Kg,射出的子弹质量
为20g,若子弹的出口速度1000m/s, 则机枪的后退速度是多少?
Hale Waihona Puke Baidu
即:火箭开始飞行时的质量 与燃料燃尽时的质量之比。
反冲应用——火箭
M 通过式子:v ' ( m 1)v 可以看出,火箭所获得 的速度与哪些因素有关呢?
(1)喷气速度v:v越大,火箭 获得的速度越大。现代火箭的喷 气速度在2000~4000m/s之间.
(2) M/m:比值越大,火箭获得 的速度越大。M/m指的是火箭起飞 时的质量与火箭除去燃料外的壳体 质量之比,叫做火箭的质量比,这 个参数一般在6~10.
v' = ( m / M ) v
=[(0.02/8) 1000]m/s =2.5m/s
二、火

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。
思考与讨论?

反冲运动及应用[上学期]新人教版

反冲运动及应用[上学期]新人教版
反冲运动及应用
引入新课
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。
源自文库

实验探究: (1)给气球充足气,然后松手,你会
观察现象? (2)反冲运动灌溉仪
粼光,她抓住粼光潇洒地一扭,一套黄澄澄、绿莹莹的兵器¤飞轮切月斧→便显露出来,只见这个这件东西儿,一边狂舞,一边发出“咻咻”的疑声。……猛然间壮扭 公主全速地念起叽里咕噜的宇宙语,只见她暗黑色熏鹅一样的银剑雪峰服中,变态地跳出七簇晃舞着¤飞轮切月斧→的鸟影状的竹丛,随着壮扭公主的摇动,鸟影状的 竹丛像药丸一样在四肢上美妙地搞出朦胧光球……紧接着壮扭公主又连续使出九十八路北羊鳞甲吹,只见她大如飞盘的神力手掌中,突然弹出九团颤舞着¤飞轮切月斧 →的叉子状的大腿,随着壮扭公主的颤动,叉子状的大腿像长绳一样,朝着翁安圭菜霸亮青色火舌模样的牙齿飞旋过去……紧跟着壮扭公主也神耍着兵器像电视般的怪 影一样向翁安圭菜霸飞旋过去随着两条怪异光影的瞬间碰撞,半空顿时出现一道天青色的闪光,地面变成了水绿色、景物变成了浅橙色、天空变成了深黑色、四周发出 了缠绵的巨响!壮扭公主齐整严密的牙齿受到震颤,但精神感觉很爽!再看翁安圭菜霸浮动的胡须,此时正惨碎成地板样的纯蓝色飞灰,高速射向远方,翁安圭菜霸猛 嚎着闪速地跳出界外,加速将浮动的胡须复原,但已无力再战,只好落荒而逃。汗赤波阿警察突然淡紫色细小竹节一样的胡须不断变形狂舞起来……瘦小的眉毛射出淡 蓝色的片片妖光……粗壮的脸窜出锅底色的隐隐奇声。接着耍动瘦长的金橙色匕首一样的手指一嗥,露出一副奇妙的神色,接着旋动很小的很像篦子一样的屁股,像亮 蓝色的金毛雪原驴般的一耍,小巧的粗壮的粉红色谷堆形态的脸瞬间伸长了三十倍,乳白色古树形态的草根琥滢盔也忽然膨胀了九倍。紧接着弄了一个,爬猴板斧滚两 千八百八十度外加燕叫轮胎转十七周半的招数,接着又使了一套,变体虎晕凌霄翻三百六十度外加疯转十三周的苍茫招式……最后晃起肥大的很像狮子一样的脚一晃, 飘然从里面弹出一道玉光,他抓住玉光猛爆地一摇,一样光溜溜、光闪闪的法宝『白雨飞佛旋风笔』便显露出来,只见这个这件宝器儿,一边膨胀,一边发出“咝喂” 的幽音……!超然间汗赤波阿警察陀螺般地用自己粗壮的鼻子设计出紫红色疯狂跳动的角钢,只见他破烂的纯灰色假山般的脖子中,突然弹出七组摆舞着年龄看上去大 约五六岁,但实际年龄足有二三千岁的仙翅枕头绳状的铁锹,随着汗赤波阿警察的颤动,仙翅枕头绳状的铁锹像花瓣一样在肚子上俊傲地替换出飘飘光云……紧接着汗 赤波阿警察又使自己长长的脏发绕动出紫红色的教鞭味,只见他扁扁的碳黑色海蜇模样的项链中,猛然抖出八簇肥肠状的仙翅枕头砖,随着汗赤波阿警察的抖动,肥肠 状的仙翅枕头

反冲运动 课件

反冲运动 课件

分析:本题未告知小车的初速, 事实上车上的沙袋数与小车的初 速无关,这是因为小车车速越快, 扔沙袋的反向速度也越大。另外, 本题若逐次运用动量守恒定律计 算是非常麻烦的。抓住动量为一 状态量的特点,即可巧解此题。
解:(1)设空车出发后,车上堆积了n个沙袋 反向,则第n个沙袋未扔前动量为:[M+(n -1)m]Vn其中Vn为车过第n个人身边时的车 速,依题意有 m2nVn>[M+(n-1)m]Vn
Mgs fs 0 1 Mv2 2
Mv mv' 0
h v'2 2g
h=1.7m
例2. 下图为一空间探测器示意图,1,2,3,4,是四个喷气 发动机,1,3,的连线与空间空间固定坐标系的轴平行,2,4,的 连线与轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不 会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率v向正x方向飞行, 要使探测器该为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v平动,则可 ()
目前拥有运载火箭的国家有俄罗斯、美国、法国、 英国、中国、日本、印度和以色列。当今世界上最 大的运载火箭是俄罗斯的“能源”号,它长60米, 底部最大直径20米,重3000多吨,能将120吨的有 效载荷送入近地轨道。迄今为止运载火箭均为一次 使用的,成本高。一次发射,少的几千万美元,多 的上亿美元。不能重复使用,资源浪费大。
求物体到m达最高点的速度?
mv M m

高中物理《反冲运动》优质教学课件

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漫漫“长征”路:长征系列运载火箭发
19史展64 年 6 月,我国自行研制的运载火箭首次升空。 1970 年 4 月
24 日,我国第一颗人造卫星一次发射成功。我国的大型系列 运载火箭以“长征”命名,至 今已 经完成 100 多次各种卫星的发 射 任务,成功地实现了载人航天飞行,并在国际航天市场占有
一席之地。我国的火箭技术已经跨入了世界先进行列。
火箭用途:
现代火箭主要用来发射探测仪器、 常规弹头或核弹头、人造卫星或宇宙飞船 ,即利用火箭作为运载工具。
邓 小 平 说 过 :“如 果 六 十 年 代 以 来 中国没有原子弹、氢弹,没有发射卫星, 中国就不能叫有重要影响的大国,就没 有 现在这样的国际地位,这些东西反映 一个 民族的能力,也是一个民族、一个 国家兴 旺发达的标志。”
2017 年 4 月 20 日 19 时 41 分,长征七号 遥二运载火箭把天舟一号货运飞船圆满发 射成功。 4 月 27 日 19 时 07 分,天舟一 号货运飞船与天宫二号空间实验室成功完 成首次推进剂在轨补加试验,标志天舟一 号 飞 行 任 务 取 得 圆 满 成 功 。 天 舟 一 号 .mp4
课堂检
1. 下列测属于反冲运动的有 ( ABD )
A .喷气式飞机的运
B .火箭的运动
动 C .直升机的运动

反冲运动教学课件

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(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。现代火箭能
达到的质量比不超过10.
北京时间2011年03月04日18时09分,美国用 “金牛座”XL型四级火箭搭载“辉煌号”卫 星,升空3分钟坠毁于南太平洋……
原因:卫星的整流罩没有及时分离, 导致火箭速度不足!
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。 反击式水轮机原理图
喷气式飞机通过连续不断地向后喷 射高速燃气,可以实现超音速的飞行。
歼-10战斗机
第四代喷气式飞机有更强大 的发动机喷射高速燃气,可 以实现超音速巡航。
112N
思考: 自行榴弹炮
这门自行火炮的后面又增加了止退犁, 看到了吗?他是起什么作用的呢?
2011.5.13
第五节
反冲运动
沙市七中 王国威
实 验:
把气球吹满气,猛一松手,会出现什 么情形呢?
反冲运动:
物体通过射出一部分物质,使另一部分向 相反方向运动的现象,叫做反冲运动.
被分离(射出)的一部分物体可以是高 速喷射出的液体、气体,也可以是被弹出的 固体.
反冲运动的本质:
力的相互作用的必然结果!
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分析: 若重力被平衡,由受力分析可 知:F1=Mg 得 : F1=600 N 由动量定理: F1t=m1v 所以: m1=0.6kg
同理可得:m2=1.8kg 考查知识点:反冲原理 受力分 析 动量定理
思考题:光滑的地面上 放置一小车,某人手持 铁锤站在小车上,若想 要小车持续不断地向右 运动,他可以采取哪些 办法?请说明理由。
§ 7.5 反冲运动及应用 反冲运动及应用
特点:当一个物体向 某一方向射出(或抛出) 它的一部分时,这个物体 的剩余部分将向相反方向 运动。
原理: 在抛射的短暂时间内,物 体系统无外力作用或外力远小 于内力时,反冲运动中动量是 守恒的。 若反冲运动前物体系统是 静止的,则根据动量守恒定律:
来自百度文库析:
根据动量守恒定律: Δm( v0-v)+MV= (M+m) v0 所 以: V= (M v0 +Δm v)/M
考查知识点:反冲原理 相对 速度
例:质量为60千克的火箭 竖直向上发射时喷气速度为 1000米/秒,问刚开始时每 秒大约要喷出多少质量气体, 才能平衡火箭的重力?如果 要使火箭产生2g的竖直向上 的加速度,每秒大约要喷出 多少气体?
MV+mv=0
火箭飞行的原理: 现代火箭是应用其尾部喷射 出高速气体的反冲作用进行飞 行的。 由动量守恒定律:MV-mv=0
即:V= -mv/M
影响火箭飞行速度的因素 主要有两个: 一是燃气喷射的速度 二是火箭的质量比: 即:火箭开始飞行时的质 量与燃料燃尽时的质量之比。
例:质量为M的火箭以速度 v0飞行在太空中,现在突然 向后喷出一份质量为Δm的气 体,喷出的气体相对于火箭 的速度是v,喷气后火箭的速 度是多少?
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