物理：新人教版选修3-5 16.5 反冲,精品习题

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人教版高中物理选修3-516.5反冲火箭名师精编作业(2)

2017-2018学年度人教版选修3-5� 16.5反冲火箭作业（2）1．如图所示，材料相同，半径为r 的薄壳小圆球，放在半径为R 的薄壳大圆球内，开始时二者均静止在光滑水平面上，当小圆球由图示位置无初速度释放，直至小圆球滚到最低点时，大圆球移动的距离为A.B.C.D.2．一炮弹质量为m ，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v ，方向水平。

炮弹在最高点爆炸成两块，其中质量为14m 的一块恰好做自由落体运动，则爆炸后另一块瞬时速度大小为A. vB. 43v C. 34v D. 03．如图所示，一枚手榴弹开始时在空中竖直下落，到某位置时爆炸成a 、b 两块，已知两块同时落地，其中a 落地时飞行的水平距离OA 大于b 落地时飞行的水平距离OB ，下列说法中正确的是（）A. 爆炸瞬间a 、b 两块的速度变化量大小相等B. a 、b 两块落地时的速度大小相等C. 爆炸瞬间a 、b 两块的动量变化量大小相等D. 爆炸瞬间a 、b 两块的动能变化量相等 4．一质量为M 的航天器正以速度v 0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v 1，加速后航天器的速度大小为v 2，则喷出气体的质量m 为( )A.B. C.D. 5．某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪（不包括子弹）及靶的总质量为M ，枪内有n 颗子弹，每颗子弹的质量为m ，子弹水平射出枪口相对于地的速度为v 0，A. 0B.nmv M C. 0mv MD. 0nmv M nm+6．如图所示，物体A 、B 的质量分别为m 、2m ，物体B 置于水平面上，B 物体上部半圆型槽的半径为R ，将物体A 从圆槽右侧顶端由静止释放，一切摩擦均不计。

则A. 能到达B 圆槽的左侧最高点B. A 运动到圆槽的最低点时AC. A 运动到圆槽的最低点时BD. B 7．光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A ，斜面质量为M 、底边长为L ，如图所示。

人教版高中物理选修3-516.5反冲火箭名师精编作业(5)

则v=dt,v′=L−dt，
根据动量守恒定律得：Mv−mv′=0，
解得，船的质量：M=m(L−d)/d，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【名师点睛】
人和船组成的系统所受合外力为0，满足动量守恒，由位移与时间之比表示速度，根据动量守恒定律进行分析与计算。
A. B.
C. D.
7．一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v=2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失，取重力加速度g=10 m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A. B.
C. D.
8．如图所示，光滑平面上有一辆质量为4m的小车，车上左右两端分别站着甲、乙两人，他们的质量都是m，开始两个人和车一起以速度v0向右匀速运动．某一时刻，站在车右端的乙先以相对地面向右的速度v跳离小车，然后站在车左端的甲以相对于地面向左的速度v跳离小车．两人都离开小】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的动量，负号表示方向，故A正确，BCD错误；
【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系。
6．B
【解析】设人走动时船的速度大小为v，人的速度大小为v′，人从船尾走到船头所用时间为t，取船的速度为正方向。
2017-2018学年度人教版选修3-5�16.5反冲火箭作业（5）
1．如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以υ1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度变为υ2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度υ0为（）
A. B.
C. D.
2．A、B两船质量均为M，都静止在平静的水面上，现A船中质量为M/2的人，以对地的水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳到A船，……经n次跳跃后（水的阻力不计）下列说法错误的是（）

人教版选修3-5 16.5 反冲运动火箭作业

课后提升作业【基础达标练】1.(2018·济宁高二检测)如图所示,设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0,突然炸成两块,质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去,则另一块的运动( )A.一定沿v0的方向飞去B.一定沿v0的反方向飞去C.可能做自由落体运动D.以上说法都不对【解析】选C。

根据动量守恒得v′=。

mv可能大于、小于或等于Mv0,所以v′可能小于、大于或等于零,故C正确。

2.(2018·衡水高二检测)小车上装有一桶水,静止在光滑水平地面上,如图所示,桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门,分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)。

要使小车向前运动,可采用的方法是( )A.打开阀门S1B.打开阀门S2C.打开阀门S3D.打开阀门S4【解析】选B。

根据反冲特点,当阀门S2打开时,小车将受到向前的推力,从而向前运动,故B项正确,A、C、D均错。

3.步枪的质量为4.1 kg,子弹的质量为9.6 g,子弹从枪口飞出时的速度为865 m/s,步枪的反冲速度为( )A.2 m/sB.1 m/sC.3 m/sD.4 m/s【解析】选A。

由动量守恒定律:Mv1-mv2=0,得v1=m/s=2 m/s。

4.将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。

忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A.v0B.v0C.v0D.v0【解题指南】解答本题时应明确以下两点:(1)火箭模型在极短时间点火升空,遵循动量守恒定律。

(2)明确点火前后两个状态下研究对象的动量。

【解析】选D。

火箭模型在极短时间点火,设火箭模型获得速度为v,据动量守恒定律有0=(M-m)v-mv0,得v=v0,故选D。

5.(2018·德州高二检测)质量为m、半径为R的小球,放在半径为2R、质量为2m的大空心球内,大球开始静止在光滑水平面上。

人教版高中物理选修3-5同步练习：16.5 反冲运动火箭(含解析)

人教版高中物理选修3-5同步练习：16.5 反冲运动火箭一、单选题（本大题共13小题，共52.0分）1.在静水中一条长L的小船，质量为M，船上一个质量为m的人，当他从船头走到船尾，若不计水对船的阻力，则船移动的位移大小为A. B. C. D.2.如图所示，将吹足气的气球由静止释放，球内气体向后喷出，气球会向前运动，这是因为气球受到（）A. 重力B. 手的推力C. 空气的浮力D. 喷出气体对气球的作用力3.下列不属于反冲运动的是（）A. 喷气式飞机的运动B. 直升机的运动C. 火箭的运动D. 反击式水轮机的运动4.下列说法错误的是（）A. 火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度B. 体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力C. 用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响D. 为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,发动机舱越坚固越好5.将静置在地面上，质量为M（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。

忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（）A. B. C. D.6.质量为m的人站在质量为M、长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边（如图所示），当他向左走到船的左端时，船左端离岸的距离是（）A. LB.C.D.7.一装有柴油的船静止于水面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱中的水抽往后舱，如图所示。

不计水的阻力，在抽水过程中船的运动情况是A. 向后运动B. 向前运动C. 静止D. 无法判断8.如图所示，长度为L、质量为M的平板车静止在地面上，一个质量为m的人（可视为质点）站在平板车右端．某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，此过程中车相对地面的位移大小为（车与水平地面间的摩擦不计）（）A. B. C. D. L9.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，一位同学想用一个卷尺粗略测出它的质量。

他轻轻从船尾走向船头，而后轻轻下船。

高中物理人教版选修3-5练习：第十六章+第5节+反冲运动+火箭+随堂检测--(附解析答案)

1．(对应要点一)采取下列措施有利于增大喷气式飞机的飞行速度的是( )A．使喷出的气体速度更大B．使喷出的气体温度更高C．使喷出的气体质量更大D．使喷出的气体密度更小解析：设飞机和喷出气体的质量分别为M、m，速度大小分别为v1、v2，并选飞机飞行方向为正方向，由动量守恒定律可得：Mv1－mv2＝0，解得v1＝mv2 M，分析可得选项A、C对。

答案：AC2．(对应要点二)一辆小车置于光滑水平面上，车左端固定一水平弹簧枪，右端装一网兜。

若从弹簧枪中发射一粒弹丸，恰好落在网兜内，结果小车将(空气阻力不计)( )A．向左移动一段距离停下B．在原位置没动C．向右移动一段距离停下D．一直向左移动解析：本题属于“人船模型”，弹丸相当于“人”，车及其上固定的弹簧枪相当于“船”。

发射弹丸后，车向左移动，弹丸落入网兜的同时车停止。

答案：A3．(对应要点二)气球质量为200 kg，载有质量为50 kg的人，静止在空中距地面20 m高的地方，气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这根绳子长度至少应为________。

(不计人的高度)解析：下滑过程人和气球组成的系统总动量为零且守恒，以向下为正方向，设m1、m2分别为人和气球的质量，v1、v2分别为人和气球的平均速度大小，则m1v1－m2v2＝0，m1s1－m2s2＝0，s1＝20 m，s2＝m1s1 m2＝5 m，绳长l＝s1＋s2＝25 m。

(竖直方向上的“人船模型”) 答案：25 m4．(对应要点一)在太空中有一枚相对于太空站相对静止的质量为M的火箭，突然喷出质量为m的气体，喷出的速度为v0(相对于太空站)，紧接着再喷出质量也为m的另一部分气体，此后火箭获得的速度为v(相对太空站)，火箭第二次喷射的气体的速度多大(相对于太空站)?。

人教版高中物理选修3-516.5反冲火箭名师精编作业(1)

2017-2018学年度人教版选修3-5� 16.5反冲火箭作业（1）1．某同学学习“反冲运动”后，到商店买来喜庆用品“喜火”进行体验．“喜火”结构如图所示．夜晚燃放时手持秸杆，点燃引信燃烧火药，当火焰从纸质外壳中向后喷出时“喜火”向前飞出，飞行距离可达百米，并在空中划出一道红色曲线．现测得“喜火”总质量为M，如果把连续喷出质量为m的气体简化为一次喷出，气体喷出速度为v，则在忽略地球引力及空气阻力的情况下，“喜火”飞出时的速度大小为（）A. mvM B. MvmC. mvM−mD. MvM−m2．如图所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止。

若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为( )A. v0＋mM v B. v0＋mM(v0+v)C. v0－mM v D. v0＋mM(v0-v)3．人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸。

若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(设两次跳离时间相等，不计水的阻力，两次人消耗的能量相等)( )A. 1.5mB. 1.2mC. 1.34mD. 1.1m4．一只爆竹竖直升空后，在高为h处达到最高点发生爆炸，分为质量不同的两块，两块质量之比为2∶1，其中小的一块获得水平速度v，则两块爆竹落地后相距( )A. 2v√2ℎg B. v√2ℎgC. 3v2√2ℎgD. 2v3√2ℎg5．如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点。

已知小车质量M=3m，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.则A. 全程滑块水平方向相对地面的位移R+LB. 全程小车相对地面的位移大小s=14（R+L)C. 滑块m运动过程中的最大速度v m=√2gRD. μ、L、R三者之间的关系为R=4μL6．如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止．由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态．这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为（）A. mvMB.MvmC.MvmD.mvm M7．如图，长l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙，初始时它们直立在光滑的水平地面上。

人教版高二物理选修3-5 ：16.5反冲运动火箭同步训练(含答案)

人教版物理选修3-5 16.5反冲运动火箭同步训练一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．将静置在地面上质量为M （含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（）A ．m Mv 0 B ．M m v 0 C ．M M m -v 0 D ．m M m -v 0 2．有一艘质量为M =120kg 的船停在静水中，船长 L =3m ，船上一个质量为m =60kg 的人从船头走到船尾。

不计水的阻力，则船在水中移动的距离为（）A ．0.5mB ．1mC ．2mD ．3m3．一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹的质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是（）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4．一质量为M 的烟花斜飞到空中，到最高点时速度为v ，此时烟花炸裂成两块（损失的炸药质量不计），炸裂成的两块速度沿水平相反方向，落地时水平位移大小相等，不计空气阻力，若向前一块的质量为m ，则向前一块的速度大小为（）A ．2M v m M -B ．M v M m -C ．22M v M m -D ．22M v m M- 5．质量为M 的热气球吊框中有一质量为m 的人，共同静止在距离地面为h 的高空中，现从气球上放下一根质量不计的软绳，人沿绳子安全滑到地面，在此过程中热气球上升了（）A ．m M hB ．M m hC ．m M M +hD ．h6．质量为M 的火箭原来以速度大小0v 在太空中飞行，现在突然向后喷出一股质量为m 的气体，喷出气体相对火箭的速度的大小为u ，则喷出后火箭的速率为（）A ．0 Mv mu M +B ．0Mv mu M-C ．0Mv mu m +D ．0Mv mu m- 7．如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知甲的质量为45kg ，乙的质量为50kg ．则下列判断正确的是A ．甲的速率与乙的速率之比为 9:10B ．甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为 9:10C ．甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为 1:1D ．甲的动能与乙的动能之比为1:18．如图所示，光滑水平面上A 、B 、C 三个质量均为1 kg 的物体紧贴着放在一起，A 、B 之间有微量炸药．炸药爆炸过程中B 对C 做的功为4 J ，若炸药爆炸过程释放的能量全部转化为三个物体的动能，则炸药爆炸过程中释放出的能量为A ．8 JB ．16 JC ．24 JD ．32 J9．将质量为1.00㎏的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为500m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )A ．5.7×102kg·m/sB ．25kg·m/sC ．6.0×102kg·m/sD ．6.3×102kg·m/s10．如图所示，半径为R 、质量为M 的1/4 光滑圆槽置于光滑的水平地面上，一个质量为m 的小木从槽的顶端由静止滑下．则木块从槽口滑出时的速度大小为（）A B C D二、多项选择题（下列选项中有多个选项满足题意）11．如图，一艘小船原来静止在平静的水面上，现前舱有水需要用抽水机抽往后舱，假设不计水面对船舱的阻力，则在抽水过程中关于船舱的运动下列说法中正确的是（）A．若前后舱是分开的，则前舱将向前运动B．若前后舱是分开的，则前舱将向后运动C．若前后舱不分开，则船将向前运动D．若前后舱不分开，则船将会一直静止在水面上12．如图所示，放在光滑水平桌面上的A、B木块之间夹一被压缩的弹簧．现释放弹簧，A、B木块被弹开后，各自在桌面上滑行一段距离飞离桌面．A落地点距桌边水平距离为0.5m、B落地点距桌边水平距离为1m，则A．A、B离开弹簧时的速度比为1、2B．A、B离开弹簧时的速度比为1、1C．A、B质量之比为1、2D．A、B质量之比为2、113．如图所示，质量为3m的容器静止在光滑水平面上，该容器的内壁是半径为R的光滑半球面，在容器内壁的最高点由静止释放一质量为m的小滑块P，重力加速度为g。

高中物理人教版选修3-5练习：第十六章+第5节+反冲运动+火箭+课下作业--(附解析答案)

1．假定冰面是光滑的，某人站在冰冻河面的中央，他想到达岸边，则可行的办法是( )A．步行B．挥动双臂C．在冰面上滚动D．脱去外衣抛向岸的反方向解析：由于冰面光滑，无法行走或滚动，由动量守恒定律可知，只有抛出物体获得反冲速度才能到达岸边，故选项D正确。

答案：D2.小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图1所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)。

要使小车向前运动，可采用的方法是( )图1A．打开阀门S1B．打开阀门S2C．打开阀门S3D．打开阀门S4解析：根据水和车组成的系统动量守恒，原来系统动量为零，由0＝m水v水＋m车v车知，车的运动方向与水的运动方向相反，故水应向后喷出，选项B正确。

答案：B3．假设一个小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中绕地球做匀速圆周运动，如果飞船沿其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体Q，则下列说法正确的是( )A．Q与飞船都可能沿原轨道运动B．Q与飞船都不可能沿原轨道运动C．Q运动的轨道半径可能减小，而飞船的运行半径一定增加D．Q可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径将增大解析：根据反冲，飞船的速度一定增大，做离心运动，轨道半径变大；而Q的速率有三种可能，比原来的大、比原来的小、与原来的相等，由此Q的轨道半径比原来的大、比原来的小、与原来的相同，都有可能；另外，若对地速度为零，则会竖直下落，选项C、D正确。

答案：CD4．如图2所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度变为v2，仍向右行驶。

则炮弹相对炮筒的发射速度v0为( )图2。

物理选修3-5课后训练：第十六章 5反冲运动火箭含解析

课后训练基础巩固1.下列属于反冲运动的有()A．喷气式飞机的运动B．直升机上升C．火箭上升D．反击式水轮机的运动2．质量为M的原子核，原来处于静止状态，当它以速度v放出质量为m的粒子时(设v方向为正)，剩余部分速度为()A．mvM m-B．mvM m--C．MvM m-D．mvM-3．运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是()A．燃料燃烧推动空气，空气反作用推动火箭B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后喷出，气体的反作用力推动火箭C．火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭4．一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后发射一发炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是()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5．课外科技小组制作一只“水火箭”，用压缩空气压出水流使火箭运动。

假如喷出的水流流量保持为2×10－4 m3/s，喷出速度保持为对地10 m/s。

启动前火箭总质量为1.4 kg，则启动2 s末火箭的速度可以达到多少？已知火箭沿水平轨道运动阻力不计，水的密度是103 kg/m3。

能力提升6．如图所示，一艘小船静止在平静的水面上，船前舱有一抽水机，抽水机把前舱的水均匀抽往后舱，不计水的阻力，在船的前舱与后舱分开、不分开的两种情况下，船的前舱运动情况分别是()A．不动；向前匀速运动B．向前加速运动；不运动C．不动；向后匀速运动D．向后匀速运动；不动7．如图所示，半径为R，质量为M，内表面光滑的半球物体放在光滑的水平面上，左端紧靠着墙壁，一个质量为m的小球从半球形物体的顶端的a点无初速释放，图中b点为半球的最低点，c点为半球另一侧与a同高的顶点，关于物体M和m的运动，下列说法中正确的有()A．m从a点运动到b点的过程中，m与M系统的机械能守恒、动量守恒B．m从a点运动到b点的过程中，m的机械能守恒C．m释放后运动到b点右侧，m能到达最高点cD．当m首次从右向左到达最低点b时，M的速度达到最大8．如图所示，质量为M的炮车静止在水平面上，炮筒与水平方向夹角为θ，当炮车发射一枚质量为m、对地速度为v0的炮弹后，炮车的反冲速度为________，若炮车与水平面的摩擦力为其重力的k倍，则炮车后退的距离为________。

人教版高中物理选修3-5练习：第十六章第5节反冲运动火箭

[随堂检测]1．如图所示，自动火炮连同炮弹的总质量为M ，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v 1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m 的炮弹后，自动火炮的速度变为v 2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v 0为( )A ．m (v 1－v 2)＋mv 2mB ．M (v 1－v 2)mC ．M (v 1－v 2)＋2mv 2mD ．M (v 1－v 2)－m (v 1－v 2)m解析：选B ．炮弹相对地的速度为v 0＋v 2.由动量守恒得Mv 1＝(M －m )v 2＋m (v 0＋v 2)，得v 0＝M (v 1－v 2)m. 2．某小组在探究反冲运动时，将质量为m 1的一个小液化气瓶固定在质量为m 2的小模具船上，利用液化气瓶向外喷射气体作为船的动力．现在整个装置静止放在平静的水面上，已知打开液化气瓶后向外喷射气体的对地速度为v 1，如果在Δt 的时间内向后喷射的气体的质量为Δm ，忽略水的阻力，则(1)喷射出质量为Δm 的气体后，小船的速度是多少？(2)喷射出Δm 气体的过程中，小船所受气体的平均作用力的大小是多少？解析：(1)由动量守恒定律得：0＝(m 1＋m 2－Δm )v 船－Δmv 1，得：v 船＝Δmv 1m 1＋m 2－Δm. (2)对喷射出的气体运用动量定理得：F Δt ＝Δmv 1，解得F ＝Δmv 1Δt. 答案：(1)Δmv 1m 1＋m 2－Δm(2)Δmv 1Δt 3．如图所示，质量为m ，半径为r 的小球，放在内半径为R ，质量M ＝3m 的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上，求当小球由图中位置无初速度释放沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离．解析：由于水平面光滑，系统水平方向上动量守恒，设同一时刻小球的水平速度大小为v 1，大球的水平速度大小为v 2，由水平方向动量守恒有：mv 1＝Mv 2，所以v 1v 2＝M m. 若小球到达最低点时，小球的水平位移为x 1，大球的水平位移为x 2，则x 1x 2＝v 1v 2＝M m，由题意：x 1＋x 2＝R －r解得x 2＝m M ＋m(R －r )＝R －r 4. 答案：R －r 4[课时作业]一、单项选择题1. 如图所示，一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m 1，后部分的箭体质量为m 2，分离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v 1为( )A ．v 0－v 2B ．v 0＋v 2C ．v 0－m 2m 1v 2D ．v 0＋m 2m 1(v 0－v 2) 解析：选D ．忽略空气阻力和分离前后系统质量的变化，卫星和箭体整体分离前后动量守恒，则有(m 1＋m 2)v 0＝m 1v 1＋m 2v 2，整理可得v 1＝v 0＋m 2m 1(v 0－v 2)，故D 项正确． 2．如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M ，顶端高度为h .今有一质量为m 的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是( )A ．mh M ＋mB ．Mh M ＋mC ．mh cot αM ＋mD ．Mh cot αM ＋m解析：选C ．此题属“人船模型”问题，m 与M 组成的系统在水平方向上动量守恒，设m 在水平方向上对地位移为x 1，M 在水平方向对地位移为x 2，因此0＝mx 1－Mx 2①且x 1＋x 2＝h cot α.②由①②可得x 2＝mh cot αM ＋m，故选C ． 3．一个同学在地面上立定跳远的最好成绩是s .假设他站在车的A 端，如图所示，想要跳到距离为l 远的站台上，不计车与地面的摩擦阻力，则( )A ．只要l <s ，他一定能跳上站台B ．只要l <s ，他就有可能跳上站台C ．只要l ＝s ，他一定能跳上站台D ．只要l ＝s ，他就有可能跳上站台解析：选B ．人起跳的同时，小车要做反冲运动，所以人跳的距离小于s ，故l <s 时，才有可能跳上站台．4．穿着溜冰鞋的人，站在光滑的冰面上，沿水平方向举枪射击，设第一次射出子弹后，人后退的速度为v ，则(设每颗子弹射出时对地面的速度相同)( )A ．无论射出多少颗子弹，人后退的速度为v 保持不变B ．射出n 颗子弹后，人后退的速度为nvC ．射出n 颗子弹后，人后退的速度大于nvD ．射出n 颗子弹后，人后退的速度小于nv解析：选C ．设人、枪(包括子弹)总质量为M ，每颗子弹质量为m ，子弹射出速度大小为v 0，由动量守恒定律得0＝(M －m )v －mv 0，设射出n 颗后，后退速度为v ′，则有(M －nm )v ′＝nmv 0，由以上分析有v ＝mv 0M －m ，v ′＝nmv 0M －nm，因为M －m >M －nm ，所以有v ′>nv ，C 正确． 5．一个不稳定的原子核质量为M ，处于静止状态，放出一个质量为m 的粒子后反冲．已知放出的粒子的动能为E 0，则新原子核反冲的动能为( )A ．E 0B ．m M E 0C ．m M －m E 0D ．Mm (M －m )2E 0解析：选C ．由动量守恒定律知(M －m )v ＝mv 0＝p ，又E k ＝p 22(M －m )，E 0＝p 22m ，知选项C 对．6．如图所示，质量为M 的小船在静止水面上以速率v 0向右匀速行驶，一质量为m 的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v 水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为( )A ．v 0＋m Mv B ．v 0－m M v C ．v 0＋m M (v 0＋v ) D ．v 0＋m M(v 0－v ) 解析：选C ．根据动量守恒定律，选向右方向为正方向，则有(M ＋m )v 0＝Mv ′－mv ，解得v ′＝v 0＋m M(v 0＋v )，故选项C 正确． 7．如图所示，滑槽M 1与滑块M 2紧靠在一起，静止于光滑的水平面上．小球m 从M 1的右上方无初速度地下滑，当m 滑到M 1左方最高处时，M 1将( )A ．静止B ．向左运动C ．向右运动D ．无法确定解析：选B ．小球m 和滑槽M 1、滑块M 2三个物体构成一个系统，这个系统所受水平方向的合外力为零，所以系统水平方向动量守恒，小球m 下滑前系统总动量为零，小球m 下滑后m 和滑槽M 1作用，滑槽M 1和滑块M 2作用，作用结果使滑块M 2向右运动，有向右的动量．当m 滑到左方最高点时，小球m 和滑槽M 1的相对速度为零，但小球m 和滑槽M 1这个整体向左运动，有向左的动量，这样才能保证系统总动量为零．故选项B 正确．二、多项选择题8．(2017·庆阳高二检测)一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时，下列说法正确的是( )A ．气球可能匀速上升B ．气球可能相对地面静止C ．气球可能下降D ．气球运动速度不发生变化解析：选ABC ．设气球质量为M ，人的质量为m ，由于气球匀速上升，系统所受的外力之和为零，当人沿吊梯向上爬时，动量守恒，则(M ＋m )v 0＝mv 1＋Mv 2，在人向上爬的过程中，气球的速度为v 2＝(M ＋m )v 0－mv 1M.当v 2>0时，气球可匀速上升；当v 2＝0时气球静止；当v 2<0时气球下降．所以，选项A 、B 、C 均正确．要使气球运动速度不变，则人的速度仍为v 0，即人不上爬，显然不对，D 选项错误．9．如图所示，小车AB 放在光滑水平面上，A 端固定一个轻弹簧，B 端粘有油泥，AB 总质量为M ，质量为m 的木块C 放在小车上，用细绳连接于小车的A 端并使弹簧压缩，开始时小车AB 和木块C 都静止，当突然烧断细绳时，C 被释放，使C 离开弹簧向B 端冲去，并跟B 端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是( )A ．弹簧伸长过程中C 向右运动，同时AB 也向右运动B ．C 与B 碰前，C 与AB 的速率之比为M ∶mC ．C 与油泥粘在一起后，AB 立即停止运动D ．C 与油泥粘在一起后，AB 继续向右运动解析：选BC ．弹簧向右推C ，C 向右运动，同时弹簧向左推A 端，小车向左运动，A 错误；因小车与木块组成的系统动量守恒，C 与B 碰前，有mv C ＝Mv AB ，得：v C ∶v AB ＝M ∶m ，B 正确；C 与B 碰撞过程动量守恒，有：mv C －Mv AB ＝(M ＋m )v ，知v ＝0，故C 正确，D 错误．10．在水平铁轨上放置一门质量为M 的炮车，发射的炮弹质量为m ，设铁轨和炮车间摩擦不计，则( )A ．水平发射炮弹时，炮弹速率为v 0，炮车的反冲速率为mv 0MB ．炮车车身与水平方向成θ角，炮弹速率为v 0，炮身反冲速率为mv 0cos θMC ．炮身与水平方向成θ角，炮弹出炮口时，相对炮口速率为v 0，炮身的反冲速率为mv 0cos θMD ．炮身与水平方向成θ角，炮弹出炮口时，相对炮口速率为v 0，炮身的反冲速率为mv 0cos θM ＋m解析：选ABD ．水平发射炮弹时，对于炮车和炮弹组成的系统满足动量守恒定律，若炮弹速率为v 0，mv 0－Mv 1＝0，解得v 1＝mv 0M，A 正确；炮车车身与水平方向成θ角时，在炮弹出射瞬间对于炮车和炮弹组成的系统动量守恒，炮车在炮弹出射的反方向上获得速度v 2，但此后由于地面的作用，能量损失，竖直方向的速度立即变为0，炮车的速度由v 立即减小为v 2，v 2即为炮身反冲速率．如图，显然有v ＝v 2cos θ，所以在出射方向上，根据动量守恒定律有mv 0－M v 2cos θ＝0解得v 2＝mv 0cos θM，B 正确；炮身与水平方向成θ角且炮弹相对炮口速率为v 0时，设炮车反冲的速率v 3，根据描述，炮弹出射瞬间炮车获得瞬间速率v ′＝v 3cos θ，所以炮弹相对地面的速率为v 弹＝v 0－v ′＝v 0－v 3cos θ，在出射方向上，根据动量守恒定律有m ⎝⎛⎭⎫v 0－v 3cos θ－M ·v 3cos θ＝0，解得v 3＝mv 0cos θM ＋m，C 错误，D 正确．三、非选择题11．(2017·长安高二检测)如图所示，半径分别为R 和r (R >r )的甲、乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD 相连，在水平轨道CD 上一轻弹簧被a 、b 两小球夹住(未拴接)，同时释放两小球，a 、b 球恰好能通过各自的圆轨道的最高点．(1)求两小球的质量比．(2)若m a ＝m b ＝m ，要求a 、b 都能通过各自的最高点，弹簧释放前至少具有多少弹性势能？解析：(1)a 、b 球恰好能通过各自圆轨道的最高点的速度分别为v a ′＝gR ①v b ′＝gr ②由动量守恒定律得m a v a ＝m b v b ③由机械能守恒定律得12m a v 2a ＝12m a v a ′2＋m a g ·2R ④ 12m b v 2b ＝12m b v b ′2＋m b g ·2r ⑤ 联立①②③④⑤得m a m b ＝r R. (2)若m a ＝m b ＝m ，由动量守恒定律得v a ＝v b ＝v当a 球恰好能通过圆轨道的最高点时，弹簧具有的弹性势能最小，E p ＝⎝⎛⎭⎫12mgR ＋mg 2R ×2＝5mgR .答案：(1)r R(2)5mgR 12．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沿着轨道方向跳出，落在平板车上的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(g 取10 m/s 2)．(1)求车在人跳出后到人落到A点期间的反冲速度的大小；(2)人落在A点并站定以后，车还运动吗？车在地面上移动的位移是多少？解析：(1)人从货厢边跳离的过程，系统(人、车和货厢)在水平方向上动量守恒，设人的水平速度是v1(设为正方向)，车的反冲速度是v2，则mv1－Mv2＝0，得v2＝1 4v1人跳离货厢后做平抛运动，车以v2做匀速运动，运动时间为t＝2hg＝0.5 s，在这段时间内人的水平位移x1和车的位移x2分别为x1＝v1t，x2＝v2t 由x1＋x2＝l得v1t＋v2t＝l则v2＝l5t＝45×0.5m/s＝1.6 m/s.(2)人落到车上前的水平速度仍为v1，车的速度为v2，落到车上后设它们的共同速度为v，根据水平方向动量守恒得mv1－Mv2＝(M＋m)v，则v＝0.故人落到车上A点站定后车的速度为零．车的水平位移为x2＝v2t＝1.6×0.5 m＝0.8 m.答案：(1)1.6 m/s(2)不运动0.8 m美文欣赏1、走过春的田野，趟过夏的激流，来到秋天就是安静祥和的世界。

物理：新人教版选修3-5 16.5反冲运动火箭(同步练习)

高中物理选修3-5同步测试题1．假定冰面是光滑的，某人站在冰冻河面的中央，他想到达岸边，则可行的办法是( ) A．步行B．挥动双臂C．在冰面上滚动D。

脱去外衣抛向岸的反方向2．如图所示，两物体质量m1=2m2，两物体与水平面的动摩擦因数为μ，当烧断细线后，弹簧恢复到原长时，两物体脱离弹簧时的速度均不为零，两物体原来静止，则( ) A．两物体在脱离弹簧时速率最大B．两物体在刚脱离弹簧时速率之比v1/v2=1/2C．两物体的速率同时达到最大值D．两物体在弹开后同时达到静止3．静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度vo喷出质量为Δm的高温气体后，火箭的速度为( )A．Δmvo/(M-Δm)；B．—Δmvo/(M-Δm)；C．Δmvo /M D。

—Δmvo /M4．一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动，若其沿运动方向的相反方向释放出一物体P，不计空气阻力，则( )A．火箭一定离开原来轨道运动B．物体P一定离开原来轨道运动C．火箭运动半径一定增大D．物体户运动半径一定减小5．装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v。

，若炮管与水平地面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为( )A．m2 v。

/m1B．—m2Vo/(m1一m2)C．m2vocosθ/ (m1一m2) D．m2vocosθ/m16．一同学在地面上立定跳远的最好成绩是s(m)，假设他站在车的A端，如图所示，想要跳上距离为L(m)远的站台上，不计车与地面的摩擦阻力，则( )A．只要L<s，他一定能跳上站台B．只要L<s，他有可能跳上站台C．只要L=s，他一定能跳上站台D．只要L=s，他有可能跳上站台7．质量为M的玩具汽车拉着质量为m的小拖车，在水平地面上以速度v匀速前进，某一时刻拉拖车的线突然断了，而小汽车的牵引力不变，汽车和拖车与地面间的动摩擦因数相同，一切阻力也不变。

则在小拖车停止运动时，小汽车的速度大小为。

高中物理 16.5 反冲课时训练新人教版选修3-5(2021年整理)

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第5节反冲一。

选择题1．下列关于下列说法正确的是（）A．根据麦克斯韦电磁理论变化的电场一定产生变化的磁场B．雷达是利用电磁波中的长波遇到障碍物时能绕过去的特点来更好的追踪目标的C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D．喷气式飞机和火箭的飞行都是应用了反冲的原理2．下列属于反冲运动的是（）A．汽车的运动 B．直升飞机的运动 C．火箭发射过程的运动 D．反击式水轮机的运动3．静止在水面上的小船上有两人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球,甲球先向左抛,乙球后向右抛,抛出时两小球相对于岸的速率相等.则下列说法正确的是（水的阻力不计）（）A。

甲球抛出后,船向右以一定速度运动 B。

乙球抛出后，船向右以一定速度运动C.两球抛出后，船的速度为零D.两球抛出后，船的速度方向不能确定。

4．在光滑水平面上有两辆车,上面分别站着A、B两个人，人与车的质量总和相等，在A的手中拿有一个球，两车均保持静止状态.当A将手中球抛给B，B接到后，又抛给A，如此反复多次,最后球落在B的手中.则关于A、B速率的大小是（）A。

A、B两车速率相等 B.A车速率大 C.A车速率小 D.两车均保持静止状态5．人静止于光滑冰面上,现欲前进,下列方法中可行的是( ）A。

物理选修3-5课后训练：第十六章第5节反冲运动火箭含解析

课后训练1．手持铁球的跳远运动员起跳后,欲提高跳远成绩，可在运动到最高点时，将手中的铁球( ）A ．竖直向上抛出B ．向前方抛出C ．向后方抛出D ．向左方抛出2．一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车上左右两端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移动，则( )A ．若两人质量相等，必定v 甲＞v 乙B ．若两人质量相等，必定v 甲＜v 乙C ．若两人速率相等，必定m 甲＞m 乙D ．若两人速率相等，必定m 甲＜m 乙3．静止的实验火箭，总质量为M ，当它以对地速度v 0喷出质量为Δm 的高温气体后，火箭的速度为( ）A ．0m v M m∆-∆ B ．0m v M m ∆--∆ C ．0m v M ∆ D ．0m v M ∆- 4．如图所示，船静止在平静的水面上，船前舱有一抽水机，抽水机把前舱的水均匀的抽往后舱，不计水的阻力,下列说法中正确的是（）A ．若前后舱是分开的，则前舱将向后加速运动B ．若前后舱是分开的，则前舱将向前加速运动C ．若前后舱不分开，则船将向后加速运动D ．若前后舱不分开，则船将向前加速运动5．向空中发射一物体，不计空气阻力,当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成a 、b 两块，若质量较大的a 块的速度方向仍沿原来的方向，则（）A．b的速度方向一定与原速度方向相反B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大C．a、b一定同时到达水平地面D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的大小一定相等6．如图所示为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y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，探测器以恒定的速度v0向正x轴方向平动，要使探测器改为向正x轴偏负y轴60°的方向以原来的速率v0平动,则可以（）A．先开动P1适当时间,再开动P4适当时间B．先开动P3适当时间，再开动P2适当时间C．开动P4适当时间D．先开动P3适当时间，再开动P4适当时间7．在沙堆上有一木块,质量m1＝5 kg,木块上放一爆竹,质量m2＝0。

高中物理选修3--5同步精品资料16.5反冲运动火箭作业Word版含答案

1. 运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加快运动的原由是 ()A.燃料焚烧推进空气，空气反作使劲推进火箭B.火箭发动机将燃料焚烧产生的气体向后推出，气体的反作使劲推进火箭C.火箭吸入空气，而后向后推出，空气对火箭的反作使劲推进火箭D.火箭燃料焚烧发热，加热四周空气，空气膨胀推进火箭2.静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度 v0喷出质量为 m 的高温气体后，火箭的速度为 ()A.- B. --C. D. -3.乌贼靠水管喷水反冲运动，能够获取所需要的速度。

假定原来静止的乌贼在瞬时喷出的水的质量占乌贼喷水前总质量的，喷水后乌贼速度达12 m/s，则喷出的水的速度为( )A . 96 m/s B. 108 m/sC. 12 m/sD. 84 m/s4.一个运动员在地面上跳远，最远可跳 l，假如他立在船头，船头离河岸距离为 l ，船面与河岸表面平齐，他若从船头向岸上跳，下边说法正确的选项是()A . 他不行能跳到岸上B.他有可能跳到岸上C.他先从船头跑到船尾，再返身跑回船头起跳，就能够跳到岸上D. 他先从船头跑到船尾，再返身跑回船头起跳，也没法跳到岸上5. 在圆滑的水平面上停放着一辆平板车，车上站着质量分别为m1和 m2的两个人。

现两人都以同样的对地速度从车尾跳下车。

两人同时跳下车时，车的运动速度为v1;两人先后跳下车时，车的运动速度为v2，则 ()A. 必定有 v1=v 2B. 必定有 v1>v 2C. 必定有 v1<v 2D. 与 m1和 m2的大小相关6. 如下图，质量为 M 的密闭汽缸置于圆滑水平面上，缸内有一隔板 P，隔板右侧是真空，隔板左侧是质量为 m 的高压气体，若将隔板忽然抽去，则汽缸的运动状况是()A . 保持静止不动B. 向左挪动必定距离后恢复静止C. 最后向左做匀速直线运动D. 先向左挪动，后向右挪动回到本来地点7.图示为一空间探测器的表示图， P1、 P2、P3、P4是四个喷气发动机， P1、 P3连线与空间固定坐标系的 x 轴平行， P2、P4的连线与 y 轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器供给推力，但不会使探测器转动。

物理：新人教版选修3-5 16.5 反冲,精品习题

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