16_5反冲运动火箭学案(人教选修3-5)2

16.5反冲运动火箭
学习目标
1、知道什么是反冲运动，能举出几个反冲运动的实例；
2、知道火箭的飞行原理和主要用途。

学习重点
1、知道什么是反冲。

2、应用动量守恒定律准确处理喷气式飞机、火箭一类问题。

学习难点
如何应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。

学习过程
一.新课引入
视频放送:神舟七号的发射,引出火箭的升空是依靠反冲运动.
二.新课学习
1.反冲运动
(1)请根据自己的生活经验和知识储备,举出几个与反冲运动相关的实例.
(2)下面是与反冲相关的例子。

青蛙向前跳，木片向后退；子弹向前飞出，枪身后退；炮弹前飞，炮身后退等。

通过上面的例子思考:这些现象有没有共同点?有哪些共同点?
(3)分析刚刚提到的这些现象.
先看这些现象或结果,再分析发生这些现象的原因.发现共同点.
(4)得出反冲运动的定义:当物体的一局部向某方向运动时，剩余的局部向___运
动的现象叫做反冲运动。

2.反冲运动的原理
(1)以青蛙跳跃,木块后退为例,分析反冲运动的原理.
(2)再分析刚刚表格中的其他例子,都是如此,得出反冲运动的原理:
3.体验反冲运动
(1)反冲气球
(2)反冲小管.
(3)反冲水火箭
4.火箭
阅读课本19页思考以下问题：
①介绍一下我国古代的火箭。

？
②现代的火箭与古代火箭有什么相同和不同之处？
③现代火箭主要用途是什么？
④现代火箭为什么要采用多级结构？
例题：火箭发射前的总质量为M、燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气的喷射速度为v1，燃料燃尽后火箭的飞行速度v为多大？
课后反思：
参考答案：
1、（1）略（2）有当一个物体运动时，另一个物体向另一方向运动
（3）
(4)反方向
2、（1）0=p1+p2
p
= -p2
1
青蛙和木块各自获得了动量,这两个动量大小相等,方向相反.
（2）动量守恒定律.
3、略
4、①我国古代的火箭是这样的：
在箭上扎一个火药筒，火药筒的前端是封闭的，火药点燃后生成的燃气以很大速度向后喷出，火箭因为反冲而向前运动。

②现代火箭与古代火箭原理相同，都是利用反冲现象来工作的。

但现代火箭较古代火箭结构复杂得多，现代火箭主要由壳体和燃料两大多数组成，壳体是圆筒形的，前端是封闭的尖端，后端有尾喷管，燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出，火箭就向前飞去。

③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。

⑤ 在现代技术条件下，一级火箭的最终速度还达不到发射人造卫星所需要的速度，发射卫星时要使用多级火箭。

解：在火箭发射过程中，因为内力远大于外力，所以动量守恒。

发射前的总动量为0，发射后的总动量为（M-m ）v-mv 1（以火箭的速度方向
为正方向）
则：（M-m ）v-mv 1=0
11v m M v ⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=∴。