-反冲运动火箭教案
反冲火箭教案
反冲火箭教案反冲火箭教案反冲火箭教案1教学目标一、知识目标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。
二、能力目标1、结合实际例子，理解什么是反冲运动；2、能结合动量守恒定律对反冲现象做出解释；3、进一步提高运用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力三、德育目标1、通过实验，分析得到什么是反冲运动，培养学生善于从实验中总结规律和热心科学研究的兴趣、勇于探索的品质。
2、通过介绍我国成功地研制和发射长征系列火箭的事实，结合我国古代对于火箭的发明和我国的现代火箭技术已跨入世界先进先烈，激发学生热爱社会主义的情感。
教学重点1、知道什么是反冲。
2、应用动量守恒定律正确处理喷气式飞机、火箭一类问题。
教学难点如何应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。
教学方法1、通过观察演示实验，总结归纳得到什么是反冲运动。
2、结合实例运用动量守恒定律解释反冲运动。
教学用具反冲小车、玻璃棒、气球、酒精、反冲塑料瓶等课时安排1课时教学步骤导入新课[演示]拿一个气球，给它充足气，然后松手，观察现象。
[学生描述现象]释放气球后，气球内的气体向后喷出，气球向相反的方向飞出。
[教师]在日常生活中，类似于气球这样的运动很多，本节课我们就来研究这种。
新课教学（一）反冲运动火箭1、教师分析气球所做的运动给气球内吹足气，捏紧出气孔，此时气球和其中的气体作为一个整体处于静止状态。
松开出气孔时，气球中的气体向后喷出，气体具有能量，此时气体和气球之间产生相互作用，气球就向前冲出。
2、学生举例：你能举出哪些物体的运动类似于气球所作的运动？学生：节日燃放的礼花。
喷气式飞机。
反击式水轮机。
火箭等做的运动。
3、同学们概括一下上述运动的特点，教师结合学生的叙述总结得到：某个物体向某一方向高速喷射出大量的液体，气体或弹射出一个小物体，从而使物体本身获得一反向速度的现象，叫反冲运动4、分析气球。
火箭等所做的反冲运动，得到：在反冲现象中，系统所受的合外力一般不为零；但是反冲运动中如果属于内力远大于外力的情况，可以认为反冲运动中系统动量守恒。
《反冲运动 火箭》教案
《反冲运动火箭》教案《反冲运动火箭》教案一、目的要求：教学内容的地位：本节知识是高中物理教材第七章第五节，即第七章动量的最后一节。
知识的结构相对简单，但内容是对本章知识的总结和复习，尤其是对动量守恒定律知识的复习。
学生在前面的学习中学习了具体的知识—动量及动量守恒定律，并能够对一些物理模型进行简单的解题，但一旦涉及到具体的问题，难免会束手无策。
所以本节知识的地位是非常重要的。
此外，本节知识还涉及到了一些具体的生活中的问题以及一些高科技知识；加之目前高考正面向能力测试，更多的接近生活接近科技前沿的问题考题的出现，使得本节知识显得尤为的重要了。
虽然教学大纲规定为A档，即了解知道；而且从前物理老师总是把本作为学生自学或占用少量时间讲解的内容，但随着素质教育的发展，本节的知识必成为教学的重点。
综上原因，我对本节的内容进行了深入的研究和细致的设计。
通过本节的学习，学生不仅要了解生活中的反冲运动，更要学会利用动量知识解决生活中的实际问题，这是本的根本目的。
二、教学内容、教学的重点：（1）巩固和深化动量守恒定律（2）知道反冲运动和火箭原理（3）了解反冲运动的应用（4）了解航天技术的发展和宇宙航行2、教学难点：（1）巩固和深化动量守恒定律（2）知道反冲运动和火箭原理3、重点难点确定分析：在目的要求部分我已经说明，本节的知识关键在于对前面知识的总结和应用，而动量守恒定律知识更是重要的重要，而且学生在这部分知识的应用才刚刚接触，熟悉程度不够。
所以巩固和深化动量守恒定律的内容既是教学的重点，又是教学的难点。
反冲运动和火箭则是对反冲运动的具体应用，所以他的地位也是极为重要的。
了解反冲运动的应用和航天技术的发展和宇宙航行，一方面使学生把具体的生活知识和学习的内容紧密结合，另一方面提高学生的处理实际问题能力，并通过我国的航天技术发展教学提高学生的爱国热忱，因此，二者的地位同样非常重要。
4、教材分析及设计：教材中，对于反冲运动的原理仅仅进行了简单的介绍，学生在解题过程中使用的动量守恒定律并没有进行数学上的推理，针对这方面，我在教学中加入了这部分知识，并由学生进行推理、说明。
高中物理_反冲运动 火箭教学设计学情分析教材分析课后反思
《反冲运动火箭》教学设计学习目标一、知识与技能1、知道什么是反冲运动。
2、能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算3、了解一些火箭的工作原理。
二、过程与方法通过观察反冲现象，寻找他们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。
三、情感态度与价值观体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。
学习重点1.能够认清某一运动是否为反冲运动。
2.用动量守恒定律对反冲运动进行解释。
学习难点动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。
教学方法教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。
教学用具实验器材：气球、小车、弹簧、夹子、圆珠笔、图片、视频等。
教学过程复习回顾：动量守恒的条件有哪些？（复习提问）新课引入：物体间的相互作用除碰撞以外还有另外一种方式也较常见，那就是反冲运动。
接下来同学们思考这样一个问题：（展示多媒体图片）师：火箭是怎样把飞船送上太空的呢？（停顿）师：回答这个问题之前，我们先来观察几个小实验，注意观察演示实验一：找学生演示释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。
演示实验二：找两个同学用力互推一下然后分开。
演示实验三：释放压缩弹簧的两个小车。
师：刚才这三个实验有什么共同点呢？学生讨论、交流后（提问）学生回答后老师总结：相互作用后分成了两部分，一部分朝着一个方向运动，另一部分向相反的方向运动。
具有这种特点的运动叫反冲运动。
（板书）一、反冲运动1、定义：一个静止的物体在内力的作用下分成两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。
师：结合定义和刚才观察到的实验现象总结反冲运动有哪些特点？2、特点：（提问多个学生）然后总结：（1）物体在内力作用下（2）一个物体分成了两部分（3）两部分向相反的方向运动师：同学们思考这些现象的背后遵循着什么规律呢？（提问）3、遵循原理反冲中一般相互作用力较大，通常遵循动量守恒。
（学生板演）0=m1v1+m2v2得：v1=--m2v2/m1这个结果表明两部分运动方向相反。
物理《反冲运动-火箭》教案
物理《反冲运动-火箭》教案
【教学内容】
反冲运动-火箭
【教学目标】
1. 理解和掌握火箭的工作原理;
2. 了解火箭的历史发展以及现在的应用情况;
3. 认识火箭在现代航空、航天、军事等领域中的重要作用。
【教学重点】
火箭的工作原理和应用领域。
【教学难点】
火箭的工作原理。
【教学方法】
讲授、互动、讨论。
【教学过程】
一、导入（2分钟）
1. 引导学生回顾“运动的三大定律”、动量定理的知识。
2. 运动的三大定律和动量定理在我们的日常生活和理解现象中的作用。
二、讲授（30分钟）
1. 火箭的基本组成部分和工作原理；
2. 火箭的历史发展和应用情况；
3. 火箭在现代航空、航天、军事等领域中的重要作用。
三、讨论（8分钟）
1. 请学生谈谈他们对火箭的认识和了解；
2. 有哪些地方可以使用火箭？
四、总结（5分钟）
1. 对火箭的工作原理和应用领域进行简单总结。
五、作业（5分钟）
1. 搜索有关火箭的知识，并写一份200字的小作文。
【教学评价】
1. 学生们是否理解火箭的工作原理；
2. 学生们是否掌握火箭的应用领域；
3. 学生们是否有良好的讨论和思考能力。
反冲运动火箭(教案)
反冲运动 火箭一 对反冲运动的理解1．反冲运动的三个特点：(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动。
(2)反冲运动中，相互作用的内力一般情况下远大于外力或在某一方向上内力远大于外力，所以可以用动量守恒定律或在某一方向上应用动量守恒定律来处理。
(3)反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能增加。
2．分析反冲运动应注意的问题 (1)速度的反向性问题对于原来静止的整体，抛出部分具有速度时，剩余部分的反冲是相对于抛出部分来说的，两者运动方向必然相反。
在列动量守恒方程时，可任意规定某一部分的运动方向为正方向，则反方向的另一部分的速度应取负值。
(2)相对速度问题反冲运动的问题中，有时遇到的速度是相互作用的两物体的相对速度。
由于动量守恒定律中要求速度为对同一参考系的速度，通常为对地的速度。
因此应先将相对速度转换成对地的速度后，再列动量守恒定律方程。
(3)变质量问题在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动，如在火箭的运动过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，此时必须取火箭本身和在相互作用的短时间内喷出的所有气体为研究对象，取相互作用的这个过程为研究过程来进行研究。
二 火箭的工作原理 1．工作原理火箭是利用了反冲原理，发射火箭时，尾管中喷射出的高速气体有动量，根据动量守恒定律，火箭就获得向上的动量，从而向上飞去。
即m Δv ＋Δmu ＝0 解得Δv ＝－Δm m u2．分析火箭类问题应注意的几点(1)火箭在运动过程中，随着燃料的燃烧，火箭本身的质量不断减小，故在应用动量守恒定律时，必须取在同一相互作用时间内的火箭和喷出的气体为研究对象。
注意反冲前、后各物体质量的变化。
(2)明确两部分物体初、末状态的速度的参考系是不是同一参考系，如果不是同一参考系要设法予以调整，一般情况要转换成对地速度。
(3)列方程时要注意初、末状态动量的方向。
反冲物体速度的方向与原物体的运动方向是相反的。
三人船模型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。
反冲运动火箭教案
反冲运动火箭教案教案：反冲运动与火箭一、教学目标1.了解反冲运动的基本原理。
2.了解火箭的基本原理。
3.能够理解反冲运动和火箭在实际应用中的作用。
4.能够掌握通过实验观察与分析反冲运动和火箭的基本运行原理。
二、教学过程1.导入（10分钟）教师通过问题导入学生思考：当你坐在橡皮艇上，用桨从后向前划水的时候，橡皮艇是不是会往后退？为什么？2.理论阐述（30分钟）教师向学生介绍反冲运动的基本原理：反冲运动是指物体的运动状态发生改变时，与物体相互作用的两个物体会产生相互作用力，且大小相等、方向相反。
根据牛顿第三定律可知，物体对另一物体施加的力，另一物体同样对其施加力，但是两个物体的运动方向是相反的。
教师向学生显疑解惑：利用橡皮艇划桨的例子，我们可以看到当人划桨向后的时候，人与橡皮艇会产生相互作用力，人受到的作用力是向后的，而橡皮艇受到的作用力是向前的，因而橡皮艇会往后退。
教师向学生介绍火箭的基本原理：火箭是一种利用反冲运动推进的装置，它将带有燃料的燃料筒一端点燃，燃烧产生的废气通过喷嘴向后排放。
由于牛顿第三定律的作用，废气向后排放会产生向前的推力，使火箭向前移动。
3.实验演示（30分钟）教师为学生准备火箭发射实验装置，并进行实验演示。
教师向学生展示火箭发射实验装置的组装和操作过程，并解释实验原理。
4.实验设计（20分钟）在教师的引导下，学生分组设计自己的火箭发射实验，并向教师提交实验方案。
实验方案应包括：实验目的、材料与器材、步骤与要点。
5.实验操作（40分钟）学生按照实验方案进行实验操作，记录实验数据。
6.实验结果分析（20分钟）学生对实验数据进行分析和总结，并将结果进行展示。
7.实验总结（10分钟）学生根据实验结果和分析，总结火箭发射实验的运行原理，并结合反冲运动的基本原理进行归纳。
三、教学反思通过设计实验和实际操作，学生在实践中学会了通过观察和分析来认识实际物理现象，并加深了对反冲运动和火箭原理的理解。
第6节 反冲现象 火箭 教学设计
第6节反冲现象火箭[学习目标]1．了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用．2．知道反冲运动的原理．(重点)3．掌握应用动量守恒定律解决反冲运动问题．(重点、难点)4．了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素．(难点)知识点1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)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．(2)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．[判一判]1．(1)一切反冲现象都是有益的．()(2)章鱼、乌贼的运动利用了反冲的原理．()提示：(1)×(2)√[想一想]两位同学在公园里划船，当小船离码头大约1.5 m时，有一位同学心想：自己在体育课上立定跳远的成绩从未低于2 m，跳到岸上绝对没有问题．于是她纵身一跳，结果却掉到了水里(如图所示)，她为什么不能如她所想的那样跳到岸上呢？提示：这位同学与船组成的系统在不考虑水的阻力的情况下，所受合外力为零，在她跳起前后遵循动量守恒定律．在她向前跳起瞬间，船要向后运动．知识点2火箭1．工作原理：利用反冲的原理，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气向后喷出，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2 000～5 000 m/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．[判一判]2．(1)火箭点火后离开地面加速向上运动，是地面对火箭的反作用力作用的结果．()(2)在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行．()(3)火箭发射时，火箭获得的机械能来自燃料燃烧释放的化学能．()提示：(1)×(2)√(3)√1．(反冲现象)(2022·甘肃天水一中期末)如图，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．若救生员相对小船以速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船相对水面的速率为()A．v0＋mMv B．v0－mMvC ．v 0＋m M ＋m vD ．v 0＋m M (v 0－v )解析：选C.设救生员跃出后小船相对水面的速率为v ′，以向右为正方向，根据动量守恒定律，有()M ＋m v 0＝－m ()v －v ′＋M v ′，解得v ′＝v 0＋m M ＋m v . 2．(火箭原理)(多选)下列措施中有利于增加火箭的飞行速度的是( )A ．使喷出的气体速度增大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：选AC.设火箭的初动量为p ，原来的总质量为M ，喷出的气体质量为m ，速度大小是v ，剩余的质量(M －m )的速度大小是v ′，由动量守恒定律得：p ＝(M －m )v ′－m v ，得：v ′＝p ＋m vM －m ，由上式可知：m 、v 越大，v ′越大．3．(火箭原理)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 ．燃料推动空气，空气的反作用力推动火箭B ．火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，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 ．火箭燃料燃烧放热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭解析：选 B.本题考查了火箭的工作原理，要注意与火箭发生相互作用的是火箭喷出的燃气，而不是外界的空气．火箭的工作原理是利用反冲，是火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出时使火箭获得反冲速度．4．(反冲现象)(多选)手持篮球的跳远运动员起跳后，当他运动到最高点时欲提高跳远成绩，运动员应将手中的篮球( )A ．竖直向上抛出B ．向前方抛出C ．向后方抛出D ．竖直向下抛出解析：选CD.要提高跳远成绩，要么使运动员获得更大的水平速度，C选项可实现；要么使运动员延长运动时间，D选项可实现．探究一对反冲现象的理解【问题导引】反冲是一种常见的运动现象，如火箭、喷气式飞机、节日礼花、射击等，反冲现象的实质是什么？提示：反冲现象的实质是相互作用的物体或同一物体的两部分之间的作用力和反作用力产生的运动效果．反冲现象的三个特点1．物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动．2．反冲现象中，相互作用的内力一般情况下远大于外力或在某一方向上内力远大于外力，所以可以用动量守恒定律或在某一方向上应用动量守恒定律来处理．3．反冲现象中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能增加．【例1】(2022·广东肇庆期末)2021年6月17日9时22分，我国神舟十二号载人飞船发射圆满成功．神舟十二号载人飞船发射瞬间的画面如图，在火箭点火发射瞬间，质量为m的燃气以大小为v的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．已知发射前火箭的质量为M，则在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为(燃气喷出过程不计重力和空气阻力的影响)()A．v B．2vC.Mmv D.mM－mv[解析]以向上为正方向，由动量守恒定律可得()M－m v′－m v＝0，解得v′＝mM－mv，D正确．[答案] D[针对训练1]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正确，A、C、D错误．探究二“人船模型”问题【问题导引】如图所示，一质量为m的人站在一质量为M的船头上，开始时人、船均静止，现在人从船头走向船尾．(水对船的阻力很小)(1)该过程中，人和船组成的系统动量守恒吗？两者速度是什么关系？(2)该过程中两者对地位移有何关系？提示：(1)该过程中，水的阻力忽略不计，人和船的动量守恒，两者速度大小满足m v1＝M v2，方向相反．(2)由于m v1＝M v2又m v1t＝M v2t则mx1＝Mx2，即x1x2＝M m.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．运动特点：两个物体的运动特点是“人”走“船”行，“人”停“船”停．3．处理“人船模型”问题的两个关键(1)利用动量守恒，先确定两物体的速度关系，再确定两物体通过的位移的关系．初始时刻，系统静止，如果两物体相互作用的时间为t ，在这段时间内两物体的位移大小分别为x 1和x 2，则有m 1x 1t －m 2x 2t ＝0，即m 1x 1－m 2x 2＝0.(2)画出各物体的位移关系图，找出它们相对地面的位移的关系．4．推广：原来静止的系统在某一个方向上动量守恒，运动过程中，在该方向上速度方向相反，也可应用处理人船模型问题的思路来处理．例如，小球沿弧形槽滑下，求弧形槽移动距离的问题．【例2】 (2022·哈尔滨六中期末)长为L 的小船停在静水中，质量为m 的人由静止开始从船头走到船尾．不计水的阻力，船对地面位移的大小为d ，则小船的质量为( )A.m ()L ＋d dB.m ()L －d dC.mL dD.m ()L ＋d L[解析] 船和人组成的系统，在水平方向上动量守恒，人在船上行进，船向后退，设船的质量为M ，人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得m v －M v 1＝0，人从船头到船尾，船对地面位移的大小为d ，则人相对于地面的位移为L－d ，则有m L －d t ＝M d t ，解得M ＝m ()L －d d. [答案] B[针对训练2] 如图所示，物体A 和B 质量分别为m 1和m 2，其图示直角边长分别为a 和b .设B 与水平地面无摩擦，当A 由顶端O 从静止开始滑到B 的底端时，B 的水平位移是( )A.m2m1＋m2b B.m1m1＋m2bC.m1m1＋m2(b－a) D.m2m1＋m2(b－a)解析：选C.由A、B组成的系统，在相互作用过程中水平方向动量守恒，则m2x－m1(b－a－x)＝0解得x＝m1（b－a）m1＋m2，故C正确，A、B、D错误．探究三火箭发射和爆炸类问题1．动量守恒：爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力．2．动能增加：在爆炸过程中，有其他形式的能量(如化学能)转化为动能．3．位移为零：爆炸时间极短，物体产生的位移很小，可忽略不计，可认为爆炸前后位置不变．【例3】(2022·长春外国语学校期末)在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪．爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2∶1、初速度均沿水平方向的两个碎块．遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末和6 s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声．已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，忽略空气阻力．下列说法正确的是( )A ．两碎块的位移大小之比为1∶2B ．爆炸物的爆炸点离地面高度为80 mC ．爆炸后质量大的碎块的初速度为68 m/sD ．爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m[解析] 爆炸时，水平方向，根据动量守恒定律可知m 1v 1－m 2v 2＝0，因两块碎块落地时间相等，则 m 1x 1－m 2x 2＝0，则x 1x 2＝m 2m 1＝12，则两碎块的水平位移之比为1∶2，而从爆炸开始抛出到落地的位移之比不等于1∶2，A 错误；设两碎片落地时间均为t ，由题意可知（5－t ）v 声（6－t ）v 声＝12，解得t ＝4 s ，爆炸物的爆炸点离地面高度为h ＝12gt 2＝12×10×42 m ＝80 m ，B 正确；爆炸后质量大的碎块的水平位移x 1＝(5－4)×340 m ＝340 m ，质量小的碎块的水平位移x 2＝(6－4)×340 m ＝680 m ，爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m ＋680 m ＝1 020 m ，质量大的碎块的初速度为v 10＝x 1t ＝3404m/s ＝85 m/s ，C 、D 错误．[答案] B【例4】 一火箭喷气式发动机每次喷出m ＝ 200 g 的气体，气体离开发动机喷出时的速度v ＝1 000 m/s(相对地面)，设火箭质量M ＝300 kg ，发动机每秒喷气20次．求当经过三次气体喷出后，火箭的速度．[解析] 法一 喷出气体的运动方向与火箭的运动方向相反，系统动量守恒．第一次气体喷出后，火箭速度为v 1，有(M －m )v 1－m v ＝0所以v 1＝m v M －m第二次气体喷出后，火箭速度为v 2，有(M－2m)v2－m v＝(M－m)v1所以v2＝2m vM－2m第三次气体喷出后，火箭速度为v3，有(M－3m)v3－m v＝(M－2m)v2所以v3＝3m vM－3m ＝3×0.2×1 000300－3×0.2m/s≈ 2 m/s.法二选取整体为研究对象，运用动量守恒定律求解．设喷出三次气体后火箭的速度为v3，以火箭和喷出的三次气体为研究对象，据动量守恒定律，得(M－3m)v3－3m v＝0所以v3＝3m vM－3m≈2 m/s.[答案] 2 m/s(建议用时：35分钟)[基础巩固练]1．(多选)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，物体炸裂为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受到的力的大小一定相等解析：选CD.爆炸后系统的总机械能增加，但水平方向动量守恒，m v0＝m a v a ＋m b v b，因m v0与m a v a同向，设v0方向为正方向，若m a v a<m v0，则v b与v a同向；若m a v a＝m v0，则v b＝0，即b做自由落体运动；若m a v a>m v0，则m b v b<0，即v b与v0反向．因题目只知m a>m b和v a与v0同向，不知v a与v0的大小关系，不能确定a、b两块的速度大小，所以A、B不能确定；因炸开后两者竖直方向都做自由落体运动，且高度相同，故C正确；由牛顿第三定律知D正确．2.一炮舰在湖面上匀速行驶，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，相对于地面的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化是()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，速度减小解析：选 A.炮舰具有一向前的动量，在发射炮弹的过程中动量守恒，由于两发炮弹的总动量为零，因而船的动量不变，又因为船发射炮弹后质量变小，因此船的速度增大，A正确．3.一装有柴油的船静止于水平面上，若用一水泵把前舱的油抽往后舱，如图所示．不计水的阻力，船的运动情况是()A．向前运动B．向后运动C．静止D．无法判断解析：选 A.虽然抽油的过程属于船与油的内力作用，但油的质量发生了转移，从前舱转到了后舱，相当于人从船的一头走到另一头的过程，故A正确．4.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.mhM＋mB.MhM＋mC.mh cot αM＋mD.Mh cot αM＋m解析：选C.此题属于“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x1，M在水平方向上对地位移为x2.因此0＝mx1－Mx2①且x1＋x2＝h cot α②由①②可得x2＝mh cot αM＋m.5.如图所示，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v0，若炮管与水平地面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为(设水平面光滑)()A.m2m1v0 B.m2v0m1－m2C.m2v0cos θm1－m2D.m2v0cos θm1解析：选 C.炮弹和火炮组成的系统水平方向动量守恒，0＝m2v0cos θ－(m1－m2)v，得v＝m2v0cos θm1－m2，故C正确．6．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长(估计重1吨左右)，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而且轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L.已知他身体的质量为m，则小船的质量为多少？解析：如图所示．设该同学在时间t内从船尾走到船头，由动量守恒定律知，人、船在该时间内的平均动量大小相等，即m x 人t ＝M d t又x 人＝L －d解得M ＝m （L －d ）d. 答案：m （L －d ）d[综合提升练]7．质量为M 的火箭，原来以速度v 0在太空中飞行，现在突然向后喷出一股质量为Δm 的气体，喷出气体相对火箭的速度为v ，则喷出气体后火箭的速率为( )A.M v 0＋Δm v MB.M v 0－Δm v MC.M v 0＋Δm v mD.M v 0－Δm v m解析：选A.依题意可知，火箭原来相对地的速度为v 0，初动量为p 0＝M v 0，质量为Δm 的气体喷出后，火箭的质量为(M －Δm )，设气体喷出后，火箭和气体相对地的速度分别为v 1和v 2，则气体相对火箭的速度v ＝v 1＋v 2，v 2＝v －v 1，选v 1的方向为正方向，则系统的末动量p ＝(M －Δm )v 1＋Δm [－(v －v 1)]＝M v 1－Δm v ，由动量守恒定律，有p ＝p 0，则M v 1－Δm v ＝M v 0，所以v 1＝M v 0＋Δm v M，故A 正确．8.(多选)(2022·重庆西南大学附中期中)如图所示，在光滑的水平面上有一静止的质量为M 的凹槽，凹槽内表面为光滑的半圆弧轨道，半径为R ，两端AB 与圆心等高，现让质量为m 的物块从A 点以竖直向下的初速度v 0开始下滑，则在运动过程中( )A ．物块与凹槽组成的系统在水平方向动量守恒B ．物块运动到B 点时速度大于v 0C ．物块运动到B 点后将从B 点飞出做竖直上抛运动D．物块运动到B点时，凹槽向左移动了2mRM＋m解析：选ACD.物块与凹槽组成的系统在水平方向受力为零，所以水平方向动量守恒，故A正确；该系统水平方向动量守恒，所以当物块运动到B点时只有竖直方向的速度，之后将从B点飞出做竖直上抛运动，此时凹槽速度为零，根据能量关系，可知物块的速度等于v0，故B错误，C正确；设物块从A到B 的时间为t，物块发生的水平位移大小为x，则凹槽产生的位移为2R－x，取水平向右为正方向，则根据水平方向动量守恒有m xt －M2R－xt＝0，解得2R－x＝2mRM＋m，故D正确．9.质量为m、半径为R的小球，放在半径为2R、质量为2 m 的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上．当小球从如图所示的位置无初速度沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离是()A.R2 B.R3C.R4 D.R6解析：选B.由水平方向平均动量守恒有mx小球t＝2mx大球t，又x小球＋x大球＝R，所以x大球＝13R，B正确．10．(多选)小车静止在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车上的另一端，如图所示．已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹)，每颗子弹质量为m，共n发，打靶时，枪口到靶的距离为d.若每发子弹打入靶中，就留在靶里，且待前一发打入靶中后，再打下一发．则以下说法中正确的是()A．待打完n发子弹后，小车将以一定的速度向右匀速运动B．待打完n发子弹后，小车应停在射击之前位置的右方C．在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移不相同D．在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移相同，大小均为md nm＋M解析：选BD.子弹、枪、人、车系统水平方向不受外力，水平方向动量一直守恒，子弹射击前系统总动量为零，子弹射入靶后总动量也为零，故仍然是静止的；设子弹出口速度为v，车后退速度大小为v′，以向左为正，根据动量守恒定律，有0＝m v－[M＋(n－1)m]v′；子弹匀速前进的同时，车匀速后退，故v t＋v′t＝d，联立解得v′＝m vM＋（n－1）m ，t＝dv＋m vM＋（n－1）m；故车后退距离为Δs＝v′t＝m vM＋（n－1）m ×dv＋m vM＋（n－1）m＝mdM＋nm；每颗子弹从发射到击中靶过程，车均后退Δs，故n颗子弹发射完毕后，小车后退s＝nΔs＝nmdM＋nm；由于整个系统动量守恒，初动量为零，故打完n发后，车静止不动，小车应停在射击之前位置的右方，故A、C错误，B、D正确．11.(2022·广东深圳期末)为安全着陆火星，质量为240 kg的探测器先向下喷气，使其短时悬停在距火星表面高度100 m处．已知火星表面重力加速度g火＝3.7 m/s2，不计一切阻力，忽略探测器的质量变化．(1)若悬停时发动机相对火星表面喷气速度为3.7 km/s，求每秒喷出气体的质量；(2)为使探测器获得水平方向大小为0.1 m/s的速度，需将12 g气体以多大速度沿水平方向喷出？并计算此次喷气发动机至少做了多少功？解析：(1)设每秒喷出的气体质量为m，则t时间喷出的气体质量为mt，以t时间喷出的气体为研究对象，取竖直向下为正方向，根据动量定理得(F N＋mg)t＝mt·v又F N≫mg，mg忽略不计，则F N·t＝mt·v根据牛顿第三定律，得F N＝F N′对探测器，由平衡条件得F N′＝Mg，M是探测器的质量，可得m＝0.24 kg.(2)取探测器的速度方向为正方向，根据水平方向动量守恒得M v1－m v2＝0又v1＝0.1 m/s可得v2＝2×103 m/s根据功能关系W＝12M v 21＋12m v22可得W≈2.4×104 J.答案：(1)0.24 kg(2)2×103 m/s 2.4×104 J。
高中物理火箭反冲运动教案
高中物理火箭反冲运动教案
一、教学目标
1. 了解火箭反冲运动的基本原理；
2. 掌握火箭运动的相关知识及公式；
3. 能够应用相关知识解决问题。
二、教学重点
1. 火箭反冲运动的基本原理；
2. 火箭运动的相关知识及公式。
三、教学难点
1. 火箭反冲运动的实际应用；
2. 解决复杂问题的能力。
四、教学过程
1. 导入
通过展示火箭发射的视频，引入火箭反冲运动的主题，并让学生讨论火箭发射时的反冲现象。
2. 理论讲解
（1）火箭反冲运动的原理
火箭是一种以推进物质的喷射产生动力的航天器。
根据牛顿第三定律，火箭产生的推力是
由废气向相反方向喷出而产生的，所以火箭会产生反冲力，使火箭向前运动。
（2）火箭运动的公式
根据牛顿第二定律，火箭的运动可以用以下公式来描述：
F = m * a
其中，F为火箭的推力，m为火箭的质量，a为火箭的加速度。
3. 例题练习
请学生计算一个火箭在发射时产生的推力，已知火箭的质量为1000kg，加速度为10m/s²。
4. 拓展应用
让学生思考，如果火箭的质量和加速度发生变化，会对火箭的反冲运动产生什么影响。
并让学生在小组内讨论并总结。
五、课堂小结
通过本节课的学习，学生应该能够了解火箭反冲运动的原理，掌握火箭运动的公式，以及能够应用相关知识解决问题。
六、作业布置
布置作业：让学生以火箭为例，分析其他运动中可能出现的反冲现象，并给出解决方案。
以上是本节课的教学内容，希望同学们能够认真学习，加强理解，掌握相关知识。
教学设计3：1.6 反冲现象 火箭
1.6 反冲现象火箭一、教学目标（一）、知识与技能1、了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用，知道反冲运动的原理。
2、了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。
（二）、过程与方法1、经历实验探究，认识反冲运动，能举出几个反冲运动的实例。
2、结合动量守恒定律对反冲现象做出解释;进一步提高运用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力。
（三）、情感态度与价值观知道火箭的飞行原理和主要用途，了解我国的航空、航天事业的巨大成就，激发我们热爱祖国的情感。
二、教学重难点1、了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用。
（重点）2、知道反冲运动的原理。
(重点)3、掌握应用动量守恒定律解决反冲运动问题。
(重点、难点)4、了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素。
(难点)三、教学准备课件四、教学过程（一）、导入新课：【教师引入课程】你知道章鱼、乌贼是怎样游动的吗？它们先把水吸入体腔，然后用力压水，通过身体前面的孔将水喷出，使身体很快地运动。
章鱼能够调整喷水的方向，这样可以使得身体向任意方向前进。
章鱼游动时体现了什么物理原理？（二）、讲授新课：1、反冲现象【学生活动】请同学们拿出事先准备好的气球，吹起来以后用手捏住吹气口，然后突然放手，观察所发生的物理现象。
【教师提问】通过实验观察到什么现象？气球为什么会运动起来？【小组讨论交流】从实验中可以看到：松开手以后，气球会沿与吹气口相反的方向运动。
【教师引导】气球动起来后，具有了一定的动量，而其原来的动量是零，故它的动量发生了变化。
由动量定理可知，气球一定受到了冲力的作用，而对气球产生冲力的只能是与气球有相互作用的物体，从本实验来看，能与气球产生相互作用并导致气球运动的只能是气球内的气体。
当松开手后，气球内的气体要从吹气口冲出，从而与气球产生了相互作用的内力，致使气球受到冲力的作用而反向运动。
【教师补充】发射炮弹时，炮弹从炮筒中飞出，炮身则向后退。
这种情况由于系统内力很大，外力可忽略，可用动量守恒定律来解释。
反冲运动 火箭 说课稿 教案 教学设计
反冲运动 火箭教学目标（一）知识目标1知道反冲运动的含义和反冲运动在技术上的应用2知道火箭的飞行原理和主要用途（二）能力目标1联系实际运用动量守恒定律解释反冲现象，加深对反冲运动的认识2进一步提高用动量守恒定律分析、解决问题的能力（三）德育目标1全面介绍我国成功的自主研制发射的“长征”系列火箭，培养学生的爱国主义精神2培养学生乐于实验、热心科学研究的兴趣和勇于探索的品质重点：反冲运动的特点难点：如何用动量守恒定律分析、解决反冲运动教学步骤（一）明确目标（略）（二）整体感知本节课主要介绍了动量守恒定律在生产和科学技术中的应用，使学生了解什么是反冲运动，反冲运动在科学技术中有哪些应用，怎样用动量守恒定律分析，解决有关反冲运动的问题（三）新课学习1演示实验：反冲小车放在水平玻璃板上，点燃酒精，水蒸气将橡皮塞冲出，小车沿相反方向运动介绍反冲运动的含义：静止或运动的物体通过分离出一部分物体，使另一部分向反方向运动的现象，称为反冲运动设问，小车总质量M ＝3kg ，水平喷出的橡皮塞质量为0.1kg ，橡皮塞喷出时速度v ＝2.9m ／s ，求小车的反冲速度解：小车与橡皮塞为一系统，所受外力之和为零，系统总动量为零根据动量守恒定律mv ＋（M －m ）V ＝0v ＝v mM m --＝－9.21.031.0⨯- ＝－0.1m ／s负号表明小车运动方向与橡皮塞的运动方向相反，反冲速度大小是0.1m ／s小结：在反冲运动中系统动量守恒讨论：若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，小车的反冲速度又是多少？分析：小车与橡皮塞组成的系统在水平方向动量守恒m 0v cos60°＋（M －m ）v ＝0v ＝－mM mv -60cos 0＝－0.05m ／s 小结：系统在某一方向上所受外力之和为零或不受外力，该方向上动量守恒，反冲运动遵循动量守恒定律介绍反冲运动的应用：学生分组实验，观察反冲塑料瓶的运动，学生说明反击式水轮机的工作原理 简单介绍喷气式飞机和自动喷灌机的工作原理介绍反冲运动的防止发射炮弹，炮弹出口速度v ＝as 2，当加速度a 一定时，炮膛越长，炮弹的出口速度就越大，根据动量守恒，大炮反冲的速度也越大，炮弹的命击率就会降低，若增大炮身质量，反冲速度可降低，从而提高命中率手枪、步枪发射子弹时，为减小反冲运动带来的不利影响，手枪枪身质量较大，步枪装枪托，以提高命中率反冲现象的一个重要应用是火箭，火箭发射的最大速度是什么因素决定呢？让我先来做一个实验，让吹起的气球从手中放出，气球喷出气体后，喷气速度越大，飞得越快，下面让我们定量讨论设火箭发射前的总质量为M ，燃料燃尽后的质量是为m ，火箭燃气的喷射速度为v ，燃料燃尽后火箭的飞行速度为v根据动量守恒定律（M －m ）v ＋mv ＝0∴ v ＝－（mM －1）v 由上式可以看出，喷气速度为v 越大，mM 越大，火箭的飞行速度就越大，负号表明v 与v 反向 结论：火箭的飞行速度v 是由喷气速度及质量比m M 所决定 反冲现象的计算（学生练习）1一个静止的质量为M 的不稳定原子核，当它放射出质量为m 的速度为v 的粒子后，原子核剩余部分的速度v 是多大？分析：根据动量守恒定律0＝（M －m ）V ＋mv∴ v ＝－mM mv - 2一质量为60kg 的人以4m ／s 的速度从后面跳上一辆静止在光滑水平面上质量为100kg 的小车，然后相对小车以2m ／s 的速度向前跳下，求人跳下小车后小车的速度解：以小车和人为一系统，总动量守恒，设人质量为m ，小车质量为M ，人跳上车的速度为v ，人跳离车时相对车的速度为u ，小车此时速度为V人跳上车之前，系统总动量p ＝mv人跳离车之后，系统总动量'p ＝m （v ＋u ）＋Mv根据动量守恒定律p ＝'p∴ mv ＝m （v ＋u ）＋Mv∴ v ＝Mm mu mv +- 代入数据得v ＝0.75m ／s（四）总结、扩展1反冲运动所遵循的规律是动量守恒定律，在具体的计算中必须严格按动量守恒定律的解题步骤来进行2反冲运动不仅存在于宏观、低速物体间（如炮弹发射和火箭飞行），也存在于微观高速物体（如核反应等）。
反冲运动火箭教案
教案《反冲运动火箭》哈八中马东滨教学目标：（一）知识与技能1、知道反冲运动和火箭的工作原理，了解反冲运动的应用。
2、了解航天技术的发展和应用。
（二）过程与方法理解反冲运动的物理实质，能够运用动量守恒定律分析、解决有关反冲运动的问题。
（三）情感、态度与价值观培养学生动手动脑的能力，发掘学生探索新知识的潜能。
教学重点：运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质。
教学难点：动量守恒定律的应用。
教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。
教学用具：铝箔纸，火柴和支架，反击式水轮机转轮的原理模型，礼花，有关航天发射、空间站等的录像带剪辑，投影片，多媒体辅助教学设备。
教学过程：（一）引入新课用实验方法引入新课：演示实验1：老师当众吹一个气球，然后，让气球开口向自己放手，看到气球直向学生飞去，人为制造一点“惊险气氛”，活跃课堂氛围。
演示实验2：用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装由火柴头上刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热，当管内药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反的方向飞去。
演示实验3：把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部，当水从弯管流出时，容器就旋转起来。
提问：实验1、2中，气球、细管为什么会向后退呢？实验3中，细管为什么会旋转起来呢？看起来很小的几个实验，其中包含了很多现代科技的基本原理：如火箭的发射，人造卫星的上天等。
应该如何去解释这些现象呢？这节课我们就学习有关此类的问题。
（二）新课教学1、反冲运动（1）分析：细管为什么会向后退？教师引导学生自学书本，展开讨论，得出结论：当气体从管内喷出时，它具有动量，由动量守恒定律可知，细管会向相反方向运动。
（2）分析：反击式水轮机的工作原理：当水从弯管的喷嘴喷出时，弯管因反冲而旋转，这是利用反冲来造福人类，象这样的情况还很多。
学生交流、举例，并说明其工作原理。
如：喷气式飞机、我国人民引以为荣的运载火箭等。
教师：为了使学生对反冲运动有更深刻的印象，此时再做一个发射礼花炮的实验。
反冲运动火箭教案
《反冲运动火箭》教学设计【教学目标】一、知识与技能1．知道什么是反冲运动。
2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。
3．了解一些火箭的工作原理。
二、过程与方法通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。
三、情感态度与价值观体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。
【教学重点】1．能够认清某一运动是否为反冲运动。
2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。
【教学难点】动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。
【教学方法】教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。
【教学用具】实验器材：反击式水轮机原理模型，一些关于反冲应用的图片、动画、视频、火炮、火柴、酒精、气球等。
【教学过程】新课引入：师：物体间的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也较常见，我们先观察三个实验，看一看它们是否也有相互作用？演示实验一：反击式水轮机。
演示实验二：铝箔纸火箭。
演示实验三：定向释放气球实验。
探究一：小组合作讨论：刚才这三个实验有相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？学生讨论、交流后得出：均是相互作用。
实验一是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。
实验二是火箭和气体的相互作用；实验三是喷出的气体与气球的相互作用。
探究二：讨论这三个实验有什么共同点？（与碰撞比较在形式上有何不同）学生讨论、交流后得出：1、原来静止，2、相互作用的两个物体本来是一个整体，3、通过相互作用才分开。
师：我们把这种相互作用下运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。
新课教学：总结：1．反冲运动：静止或运动的物体通过分离出一部分物体使另一部分物体向反方向运动的现象。
反冲运动在生产、生活中很常见。
探究三：请讨论举例生产、生活中有哪些反冲运动？学生讨论、交流后会得出很多实例如：打枪时枪会后座，爆竹“二踢脚”第一响后飞上天空，旋转烟花，喷气式飞机，火箭，高压锅气阀旋转，甚至打喷嚏、章鱼游泳等。
视频2：认识反冲运动。
反冲运动与火箭教案
反冲运动与火箭教案
标题：反冲运动与火箭教案
一、教学目标
1. 了解反冲运动的基本原理和应用
2. 理解火箭的工作原理和结构
3. 掌握火箭发射的基本步骤和要点
4. 培养学生的动手能力和团队合作意识
二、教学重点和难点
1. 反冲运动的基本原理和应用
2. 火箭的工作原理和结构
3. 火箭发射的基本步骤和要点
三、教学过程
1. 导入：通过展示一些火箭发射的视频和图片，引发学生对火箭和反冲运动的兴趣，激发学习的动力。
2. 理论讲解：介绍反冲运动的基本原理和应用，包括牛顿第三定律的内容，以及反冲运动在日常生活和工程中的应用。
3. 实验探究：设计一些简单的实验，让学生通过实际操作来感受反冲运动的原理，如用气球推动小车等。
4. 火箭原理：介绍火箭的工作原理和结构，包括推进剂、发动机、控制系统等内容，让学生了解火箭的基本构成。
5. 模型制作：让学生分组制作简易火箭模型，体验火箭的组装和结构设计，培养他们的动手能力和团队合作意识。
6. 火箭发射：组织学生进行火箭发射实验，让他们亲身体验火箭发射的过程，加深对火箭工作原理的理解。
四、教学手段
1. 多媒体教学
2. 实验器材
3. 火箭模型制作材料
4. 火箭发射场地和设备
五、教学评价
1. 观察学生的参与情况和表现
2. 实验报告和模型制作成果
3. 火箭发射的实际效果和学生的反馈
六、教学反思
1. 对教学目标的达成情况进行评估
2. 学生对课程的反馈和建议
3. 教师对教学过程的总结和反思，为今后的教学改进提供参考。
高中物理反冲火箭教案
高中物理反冲火箭教案教学目标：1. 了解反冲火箭的原理，掌握能量守恒原理在反冲火箭运动中的应用；2. 掌握计算反冲火箭速度变化的方法；3. 能够分析、解决反冲火箭运动中的实际问题；4. 培养学生动手操作、团队合作和实验设计的能力。
教学重点：1. 反冲火箭的原理；2. 能量守恒原理在反冲火箭运动中的应用；3. 计算反冲火箭速度变化的方法。
教学难点：1. 能量守恒原理在反冲火箭运动中的应用；2. 解决实际问题中的反冲火箭速度变化问题。
教学资源：1. 实验器材：反冲火箭模型、计时器、测量尺、重物；2. 实验材料：木板、弹簧、绳子、小汽缸。
教学过程：Step 1：导入教学向学生介绍反冲火箭的概念，并提出问题：反冲火箭是如何实现推进的？让学生讨论并提出自己的看法。
Step 2：实验操作1. 制作反冲火箭模型：将弹簧固定在木板上，将小汽缸绑在一端，拉动小汽缸，使弹簧压缩；然后释放小汽缸，观察反冲火箭的运动轨迹。
2. 进行实验观测：测量反冲火箭的速度和推进力随时间的变化，记录数据。
Step 3：数据分析根据实验数据，让学生计算反冲火箭的速度变化，并讨论能量守恒原理在反冲火箭运动中的应用。
Step 4：应用练习让学生结合实际情况，进行反冲火箭速度变化的计算练习，并解析实际问题。
Step 5：总结复习回顾本节课的内容和重点，让学生总结反冲火箭的原理和计算方法，并强化知识记忆。
作业：1. 完成反冲火箭速度变化的计算题；2. 设计一个实验，考察不同参数对反冲火箭速度的影响；3. 阅读相关资料，扩展了解反冲火箭的应用领域。
教学反思：教师应重点引导学生理解反冲火箭的运动原理，帮助学生掌握能量守恒原理在反冲火箭运动中的应用。
同时，教师应注重培养学生动手操作和实验设计的能力，提高学生的实践能力和解决问题的能力。
高中物理反冲与火箭教案
高中物理反冲与火箭教案
课题：反冲与火箭
教学目标：
1. 了解反冲定律和火箭原理；
2. 掌握计算反冲力的方法；
3. 能够解释火箭发射的原理；
4. 能够分析火箭飞行的过程。
教学重点：反冲定律、火箭原理
教学难点：火箭飞行过程分析
教学准备：教案、教学PPT、火箭发射模型、计算反冲力的练习题等。
教学过程：
一、导入
教师引导学生观看火箭发射视频，引起学生对火箭的兴趣，并提出问题：火箭是如何飞行的？反冲力是什么？为什么火箭可以飞行？
二、讲解
1. 反冲定律：根据牛顿第三定律，物体如果受到一个力，就会对施加这个力的物体产生一个大小相等，方向相反的力，这个力就叫反冲力。
2. 火箭原理：火箭通过排放高速气体产生反冲力从而推动火箭向前飞行。
推进器燃烧燃料产生燃气，燃气从喷嘴排出，产生的反冲力推动火箭向前。
三、示范
教师用火箭发射模型进行示范，演示火箭发射的过程，并解释每个环节的原理。
四、练习
学生进行练习，计算火箭发射时的反冲力大小，并分析影响反冲力大小的因素。
五、讨论
学生讨论火箭飞行的过程，分析影响火箭飞行的因素，并提出解决方法。
六、总结
教师总结本节课教学内容，强调反冲定律和火箭原理的重要性，激发学生对物理学习的兴趣。
七、作业
布置作业：总结火箭发射的原理和过程，并列举影响火箭飞行的因素。
教学反思：
通过本节课的教学，学生对反冲定律和火箭原理有了更深入的理解，能够应用所学知识分析火箭发射的过程。
同时，学生对物理学的兴趣也得到了提升。
在教学过程中，教师应注重引导学生思考和讨论，激发学生的探索精神。
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《反冲运动火箭》教学设计【教学目标】
一、知识与技能
1．知道什么是反冲运动。
2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。
3．了解一些火箭的工作原理。
二、过程与方法
通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。
三、情感态度与价值观
体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。
【教学重点】
1．能够认清某一运动是否为反冲运动。
2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。
【教学难点】
动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。
【教学方法】
教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。
【教学用具】
一些关于反冲应用的图片、动画、视频、气球火柴塑料管，小木棒等。
【教学过程】
（一）：新课引入：
投影神舟五号飞船发射时的照片，提出问题：火箭为什么能离开地球，升上天空,实现我国的飞天梦!
大胆的说出自己的想法。
演示实验一：定向释放气球实验。
小组合作讨论：刚才这三个实验有相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？
学生讨论、交流后得出：均是相互作用。
喷出的气体与气球的相互作用。
让学生举例：你能举出哪些物体的运动类似于气球所做的运动？
如：节日的礼花，喷气式飞机，反击式水轮机，乌贼，章鱼游泳，火箭等所作的运动。
•这样的例子很多：如实验演示二：
•演示：在玻璃管上放泡沫板，在泡沫板上放遥控小车。
用遥控器启动小车，再观察。
探究：讨论这两个实验有什么共同点？（与碰撞比较在形式上有何不同）学生讨论、交流后得出：1、物体在内力的作用下
2、一个物体分成两个部分
3、两部分运动方向相反
师：我们把这种相互作用下运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。
（二）新课教学：
总结：如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一个部分向相反的方向运动。
这种现象称为反冲运动。
注：被分离的一部分物体可以是高速喷射出的液体、气体，也可以是固体．
三：反冲运动物理规律：
合力为0或者内力远大于外力，遵循动量守恒定律
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
特点：1、物体在内力的作用下或者内力远大于外力。
2、一个物体分成两个部分。
3、两部分运动方向相反。
4 、内力做正功，总动能增加。
物理原理：动量守恒定律。
课堂练习：一静止的质量为M的原子核，以相对地的速度v放射出一质量为m的粒子后，原子核剩余部分运动的速度大小为（ B ）
A MV/m
B MV/(M-m)
C(M-m)v/m D (M+m)v/m
四：反冲运动的应用。
1.你知道章鱼，乌贼怎样游泳吗？
它们先把水吸入体腔，然后用力压水，通过身体前面的孔喷出，使身体很快的运动 .
你认为章鱼、乌贼游泳时运用了什么原理呢？(反冲运动)
2.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。
从而达到全面灌溉的效果。
3.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。
原理：当水从转轮的叶片中流出时，转轴由于反冲而旋转再带动发电机发电。
4.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。
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。
5.火箭
(1).古代的火箭:我国早在宋代就发明了火箭，在箭杆上捆一个前端封闭的火药筒，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。
自己动手：同学们能不能自制一个小火箭呢？
(2).现代的火箭
思考与讨论：
例：火箭发射时喷射出来的燃气的质量为m1，燃料燃尽后火箭的质量为m2,火箭燃气的喷射速度为V1，燃料燃尽后火箭的飞行速度V2为多大？
解析：在火箭发射过程中，由于内力远大于外力，所以动量守恒。
发射前的总动量为0，发射后的总动量也为0
有：m1v1+m2v2=0
则：V2= - m1v1/m2
负号表示速度的方向。
可见，燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度和m1/m2决定。
可见：多级火箭能及时把空壳抛掉，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，可用来完成洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等的发射工作，但是火箭的级数不是越多越好，级数越多，构造越复杂，工作的可行性越差，目前多级火箭一般都是三级火箭。
五：反冲运动的防止。
(1).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。
(2)中国新型自行榴弹炮
• 火炮被称为“战争之神”。
自行火炮起源于第二次世界大战的“法西斯德国”，当时德国陆军将一种淘汰的坦克底盘装上大口径榴弹炮装备炮兵，当时它的名称是：突击炮。
• 自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？
• 履带表面有较深的突起抓地钩型设计？
• 摩擦系数较大，止退。
• 止退犁，看到了吗？止退犁上又有两个液压缓冲器。
这一切都是为了提高火炮的连射时的命中精度而精心设计的。
课堂练习
机关枪重8kg ，射出的子弹质量为20克，若子弹的出口速度是1000m/s ，则机枪的后退速度是多少？
解析：
课堂小结
反冲运动 1. 定义：向气体喷出的反方向运动2. 原理：动量守恒定律3. 应用：反击式水轮机、射击火箭
1. 发展：宋代-明代-现代
2. 原理：反冲运动
3. 提高速度方法提高喷气速度u
增加质量比Δm /m 反冲运动
• 作 业：阅读本课后的“阅读材料”
• 到图书室、阅览室了解有关火箭的知识
• 按照课本上“小实验”介绍的方法，自制一枚小火箭
完成P17-19“本章小结”及“习题
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