高中物理：反冲运动学案
高中物理反冲运动模型教案
高中物理反冲运动模型教案
主题：反冲运动模型
目标：通过本课教学，学生能够理解反冲运动的基本概念和模型，并能够解决相关问题。
教学重点：反冲运动的描述和计算
教学难点：应用反冲运动模型解决真实问题
教学准备：
1. 教学PPT
2. 反冲运动的实例和练习题
3. 实验材料（如弹簧、小球等）
教学过程：
一、引入（5分钟）
老师介绍反冲运动的基本概念，并举例说明在生活中反冲运动的情况。
二、理论拓展（15分钟）
1. 老师通过PPT介绍反冲运动的模型和公式，并讲解其物理意义。
2. 学生跟随PPT学习反冲运动的计算方法，并思考怎样应用这些知识解决真实问题。
三、实验（20分钟）
1. 老师组织学生进行反冲运动实验，让学生亲身体验反冲运动的过程。
2. 学生在实验中收集数据，探讨实验结果与理论计算的关系。
四、练习（10分钟）
1. 老师布置反冲运动的练习题，让学生独立解决。
2. 学生在课堂上解答问题，老师指导错题订正。
五、总结（5分钟）
老师总结本课学习内容，并鼓励学生积极应用反冲运动模型解决生活中的问题。
六、作业
1. 完成课堂练习题
2. 思考如何应用反冲运动模型解决指定问题，并撰写解答。
以上就是本节课的教学安排，希望能够帮助学生理解反冲运动模型的概念和应用。
祝学生学习愉快！。
高中物理实验反冲运动教案
高中物理实验反冲运动教案
实验目的：通过实验探究反冲运动的规律，加深学生对牛顿第三定律的理解。
实验器材：轻质小车、弹簧测力计、弹簧、直线轨道、计时器
实验原理：在反冲运动实验中，当小车运动时，在车轮与地面之间会产生一个摩擦力，当小车受到推力时，它会产生一个反冲力，使小车产生与推力相反的运动。
实验步骤：
1. 将直线轨道放置在水平桌面上，确保轨道平整无阻碍。
2. 在轨道上放置小车，并将弹簧测力计挂在小车上。
3. 将一个弹簧连接在小车的后部，另一端固定在墙上。
4. 利用弹簧测力计测量弹簧的弹力。
5. 在小车上施加一定大小的推力，观察小车的反冲运动，并记录下实验数据。
6. 重复实验多次，取平均值。
实验数据处理：
1. 将实验数据记录在实验报告中，包括小车的质量、推力的大小、反冲运动的距离等。
2. 根据实验数据，计算小车的加速度，并绘制加速度与推力大小之间的关系图。
3. 分析实验数据，验证牛顿第三定律对反冲运动的描述是否成立。
实验注意事项：
1. 实施实验时应小心操作，避免发生意外。
2. 实验结束后应将实验器材整理归位。
3. 实验报告应按要求规范撰写，包括实验目的、原理、步骤、数据处理等内容。
延伸拓展：
1. 可以改变推力的大小或小车的质量，观察反冲运动的变化。
2. 可以探究不同表面摩擦系数对反冲运动的影响。
3. 可以让学生利用实验数据进行模拟分析，进一步加深对反冲运动的理解。
反冲运动学案 (1)
《反冲运动》学案整理人：匡雄辉 审核人：刘凤银一、 学习内容及要求：理解反冲运动的特点及其重要作用；能结合动量守恒定律对反冲现象做出解释，进一步提高用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力 二、 学习过程： （一）、课前预习1、课前预习课本P14—P162、预习提示：理解反冲运动的特点及其重要作用，用动量守恒去分析反冲运动3、预习完后不看课本完成以下填空题：（1）反冲运动的定义 （2）反冲运动的特点 （二）课堂学习反冲运动和碰撞、爆炸有相似之处，相互作用力常为变力，且作用力大，一般都都满足内力>>外力，所以反冲运动可用动量守恒定律来处理。
一、 反冲运动的速度的反向性： 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；在列动量守恒定律方程时，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 [例题分析]1、步枪的质量为4kg ，子弹的质量为0.008kg ，子弹从枪口飞出时的速度为700m ／s ，枪身后退的速度是多少？2、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，原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为（ ）A. m MvB. m M mv -C.v m m M - D. v mm M +[注意]反冲运动的问题中，有时遇到的速度是相作用的两物体间的相对速度，这时应将相对速度转化成对地的速度后，再列动量守恒的方程。
3、 一个静止的质量为M 的不稳定原子核，放射出一个质量为m 的粒子，粒子离开原子核时相对核的速度为v 0，则原子核剩余部分的速度为[A ．v 0B vC vD v 0．．．mM m mM M m M -- 二、 在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动如火箭在运动过程中，随着燃料的消耗火箭本身的质量不断在减小，此时必须取火箭本身和在相互作用时的整个过程来进行研究。
[例题分析]4、火箭喷气发动机每次喷出m =200g 的气体，喷出气体相对地的速度v =1000m/s ，设火箭初质量M =300kg ，发动机每秒喷气20次，在不考虑地球引力及空气阻力的情况下，火箭发动1秒末的速度是多大？三、[拓展]如何利用平均动量守恒求位移，即如何解决“人船模型”问题 若系统在全过程中动量守恒（包括某个方向上动量守恒），则这一系统在全过程中平均动量也必定守恒。
高三物理 1.4《反冲运动》学案 粤教版选修3-5
反冲运动 学案经典例题赏析【例1】 如图54－1所示是A 、B 两滑块在同一直线上发生碰撞前后的部分闪光照片的示意图． A 、B 两滑块的质量分别为0.14kg 、0.22kg ，所用标尺的最小刻度是0.5cm ，闪光照相的快慢是每秒拍摄10次，试根据图示回答：(1)作用前后滑块A 动量的增量是多少？方向怎样？(2)碰撞前后，A 、B 的系统总动量是否守恒？解析：从A 、B 两滑块位置的变化可知，作用前B 是静止的，A 向右运动；作用后B 向右运动，A 向左运动，以向右为正．(1)v 0.5m /s v 0.05(m /s)A A 作用前＝＝＝作用后′＝＇＝＝－s t s t A A 00501000501....- 碰撞过程中A 的动量增量Δp A ＝m A v ′A －m A v A ＝0.14×(－0.05)－0.14×0.5＝－0.077(kg ·m/s)，负号表示方向与规定的正方向相反，即向左．(2)碰撞前总动量p ＝m A v A ＝0.14×0.5＝0.07(kg ·m/s)碰撞后总动量′＝′＋′＝××·p m v m v 0.14m /s) A A B B (.).(..).(-+=005022003501007kg p ＝p ′，作用前后动量守恒．点拨：从图中能分辨出在相应的时间内滑块位置的变化是解题的关键．【例2】 一个静止的质量为M 的不稳定原子核，放射出一个质量为m 的粒子，粒子离开原子核时相对核的速度为v 0，则原子核剩余部分的速度为[ ]A ．v 0 B.0v m M m - C 0V M n D.Mm M -解析：正确答案为C点拨；由于原子核放射出粒子的过程极为短暂，其它外力的冲量均可不计，整个原子核为系统总动量守恒．原子核放出粒子后，剩余部分获得反冲的速度，设所求的反冲速率为v ′，以放射出的粒子运动方向为正，则粒子的对地速度为(v 0－v ′)，剩余部分原子核的对地速度为－v ′，由动量守恒定律得0＝m(v 0－v ′)＋(M －m)·(－v ′)，所以v v 0′＝m M 对选定的系统应用动量守恒定律解题时，作用前后各物体的速度都应相对同一惯性参考系，一般都以地面为参考系，粒子以相对原物的速度离开是指相对作用以后原物的速度．【例3】 在光滑的水平面上用一个小球先后以相同的速率跟原来静止的A 、B 、C 三球发生正碰．与A 球相碰后，小球仍然沿原方向运动；与B 球相碰后，小球停止运动；与C 球相碰后，小球被弹向反向运动．那么A 、B 、C 三球所获得的动量大小比较正确的是[ ]A ．p A ＝pB ＝p CB ．p A ＞p B ＞p CC ．p A ＜p B ＜p CD ．因不知道被碰的三球质量，所以无法比较．点拨：将入射的小球与被碰球为系统，系统的总动量守恒，入射小球动量的变化与被碰球动量的变化满足大小相等，方向相反．例3 C【例4】 火箭喷气发动机每次喷出质量m ＝0.2kg 的气体，喷出的气体相对地面的速度为v ＝1000m/s ，设火箭的初始质量M ＝300kg ，发动机每秒喷气20次，若不计地球对它的引力作用和空气阻力作用，求火箭发动机工作5s 后火箭的速度达多大？点拨：以火箭(包括在5s 内要喷出的气体)为系统，系统的总动量守恒，以火箭的运动方向为正，则5s 后火箭的动量为(M －m ×20×5)v ′，所喷出的气体动量为 －(m ×20×5)v ． －(m ×20×5)v +(M －m ×20×5)v ′=0∴ v ′=71.4m/s【例5】 一只质量为M 的平板小车静止在水平光滑面上， 小车上站着一个质量为m 的人，M ＞m ，在此人从小车的一端走到另一端的过程中，以下说法正确的是(不计空气的阻力)（ ）A. 人受的冲量与平板车受的冲量相同B. 人向前走的速度大于平板车后退的速度C. 当人停止走动时，平板车也停止后退D. 人向前走时，人与平板车的总动量守恒分析：由于平板车放在光滑水平面上，又不计空气阻力，以人、车组成的系统为研究对象，该系统沿水平方向不受外力，因此系统动量守恒，可判断选项D 正确。
反冲运动学案(教师版)
第一章碰撞与动量守恒1.4 反冲运动（第1课时）编写：钟生文时间：2014-2-26【学习目标】1、了解什么是反冲运动和反冲运动在生产、生活中的运用2、理解反冲运动遵循的规律3、知道火箭的飞行原理和主要用途,了解我国航天技术的发展【学习重点】熟练掌握应用动量守恒定律分析和解释物理现象的能力【知识要点】一、反冲运动1、定义：一个静止的物体在的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向方向运动的现象。
2、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，相互作用力一般较大，通常可以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机械能，所以系统的动能增加3、反冲运动的实质是作用力与反作用力的效果。
例题1、反冲小车静止放在水平玻璃上，小车总质量（包括橡皮塞）M＝3kg，水平喷出质量m=0.1kg的橡皮塞，橡皮塞喷出时速度v＝2.9m／s，求小车的反冲速度？解题步骤总结：（1）确定研究对象组成的系统，判断是否满足动量守恒定律的应用条件；（2）规定正方向，找到系统的初、末态的动量；（3）根据动量守恒定律列方程（注意质量的变化，速度的方向）（4）解方程（注意统一单位）变式1、质量为M炮弹车静止在水平地面上，炮筒与水平方向的夹角为 ，当炮弹车发射发射一枚质量为m ，对地速度为0v 的炮弹后，炮弹车的速度为 。
Mmv θcos 0-思考问题1：列举生活中常见的反冲现象有哪些？二、火箭 思考问题2：喷气飞机和火箭的原理是什么？是靠什么作用而获得巨大速度的？利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得巨大的速度。
例题2、设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v ，试求燃料燃尽后火箭的飞行速度v '？思考问题3：由题目试着分析影响火箭飞行速度的因素是什么？①、喷气速度②、质量比变式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.求当第三次气体喷出后,火箭的速度为多大?解：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3v ,以火箭和喷出的三次气体为研究对象,由动量守恒定律,有03)3(3=--mv v m M代入数据解得：s m v /23=【达标训练】1．(单选)某人站在完全光滑的水平冰冻河面上欲到岸边，可采取的方法是( )A ．步行B ．滑行C ．挥动双手D ．将衣物抛向岸的反方向解析：选D.根据反冲运动的原理可知，只有向反方向抛出物体，才能获得靠岸的速度．2．(单选)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颗炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地的速率相同，牵引力和阻力均不变，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，速度减小解析：选A.整个过程动量守恒，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．3．(双选)下列属于反冲运动的是( )A ．向后划水，船向前运动B ．用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退C ．用力向后蹬地，人向前运动D ．水流过水轮机时，水轮机旋转方向与水流出方向相反 解析：选BD.反冲运动是物体在内力作用下分为两部分，其运动方向相反，A 选项是桨与外部水的作用，C 选项是人脚与外部地面的作用，都不属于反冲；B 选项中子弹与枪身是系统中的两部分，D 选项中水流过水轮机内部，是系统中的两部分，B 、D 正确．4．(单选)(2011年高考四川卷)如图1－4－7是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则( )A ．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B ．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C ．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D ．返回舱在喷气过程中处于失重状态解析：选A.火箭开始喷气瞬间，返回舱受到向上的反作用力，所受合外力向上，故伞绳的拉力变小，所以选项A 正确；返回舱与降落伞组成的系统在火箭喷气前受力平衡，喷气后减速的主要原因是受到喷出气体的反作用力，故选项B 错误；返回舱在喷气过程中做减速直线运动，故合外力一定做负功，选项C 错误；返回舱喷气过程中产生竖直向上的加速度，故应处于超重状态，选项D 错误．5. (单选)关于反冲运动的说法中，正确的是（ ）A ．抛出物体的质量1m 要小剩下物体的质量2m 才能获得反冲B ．若抛出物体的质量1m 大于剩下物体的质量2m ，则2m 的反冲力大于1m 所受的力C ．反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用D ．对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律答案：D6. (单选)总质量为M 的火箭以速度0v 飞行，质量为m 的燃料相对于火箭以速率u 向后喷出，则火箭的速度大小为( )A ．u M m v +0B ．u M m v -0C ． )(00u v m M m v +-+D ．u mM m v -+0 【解析】选A.质量为M 的火箭喷出质量为m 的燃料后，火箭(M-m)和燃料的对地速度大小分别为1v 和2v ，并且21v v u +=，由动量守恒列出方程：210)(mv v m M Mv --=，解得u Mm v +0 故选项A 正确.人船模型问题（第2课时）同学们参考《全优课堂》P15：知识点2例题1、（全优P15例2）特别提醒：反冲运动的典型实例是人船模型，可以概括为以下几条：1．“人走船走，人停船停”．2．人与船的位移、速度大小均与人船质量成反比．3．人与船的对地位移大小之和等于人、船的相对位移．【变式训练1】、一辆小车静止在光滑的水平面上，一个人从小车的一端走到另一端。
新课标反冲运动教案
教案：新课标-反冲运动教案第一章：反冲运动的定义与特点1.1 教学目标了解反冲运动的定义掌握反冲运动的特点理解反冲运动在实际中的应用1.2 教学内容反冲运动的定义反冲运动的特点反冲运动的应用实例1.3 教学步骤1. 引入反冲运动的概念，让学生回顾已学的相关知识。
2. 讲解反冲运动的定义，引导学生理解反冲运动的基本概念。
3. 分析反冲运动的特点，通过示例让学生直观地了解反冲运动的特点。
4. 讨论反冲运动在实际中的应用，引导学生思考反冲运动在生活中的应用实例。
1.4 教学评价通过课堂提问，检查学生对反冲运动定义的理解程度。
通过练习题，检查学生对反冲运动特点的掌握情况。
第二章：反冲运动的数学表达2.1 教学目标掌握反冲运动的数学表达式能够运用数学表达式进行简单的计算2.2 教学内容反冲运动的数学表达式反冲运动计算实例2.3 教学步骤1. 回顾反冲运动的基本概念，引入反冲运动的数学表达式。
2. 讲解反冲运动的数学表达式，让学生理解并记住表达式的含义。
3. 通过示例，演示如何运用数学表达式进行反冲运动的计算。
4. 让学生进行练习，巩固对反冲运动数学表达式的理解和运用。
2.4 教学评价通过课堂提问，检查学生对反冲运动数学表达式的掌握情况。
通过练习题，检查学生运用数学表达式进行计算的能力。
第三章：反冲运动的应用3.1 教学目标了解反冲运动在实际中的应用能够运用反冲运动的知识解决实际问题3.2 教学内容反冲运动在实际中的应用实例反冲运动解决实际问题的方法3.3 教学步骤1. 引入反冲运动在实际中的应用，让学生了解反冲运动的价值。
2. 通过示例，讲解反冲运动在实际中的应用实例，让学生直观地了解反冲运动的应用。
3. 引导学生思考如何运用反冲运动的知识解决实际问题，通过练习题让学生进行实际问题的解决。
3.4 教学评价通过课堂提问，检查学生对反冲运动在实际中的应用的理解程度。
通过练习题，检查学生运用反冲运动知识解决实际问题的能力。
高中物理反冲运动实验教案
高中物理反冲运动实验教案实验目的：通过反冲运动实验，理解动量守恒定律，掌握动量守恒定律在反冲运动中的应用。
实验器材：木块、绳子、铁球、刻度尺、弹簧秤、计时器等。
实验原理：动量守恒定律，对于一个封闭系统，若对于某个时间段内所有物体，系统的外力为零，则系统内物体的总动量守恒。
实验步骤：1、在水平的平板上放一个铁球，使得铁球可以自由滚动。
2、把一根绳子绕在铁球上，另一端固定在一块光滑的木块上，并任意地拉动绳子，使铁球受到一定的冲击力后，可以移动一定的距离。
3、把弹簧秤绕在固定的木块上，把铁球的另一端拉到弹簧秤读数为零。
4、用刻度尺测量铁球移动的距离，用计时器测量铁球移动所需时间，计算铁球的速度。
5、记录铁球反冲运动前后弹簧秤的读数差，计算出反冲运动前后木块的动量变化量mΔv。
6、测量木块的质量m和运动后所获得的速度v，计算出木块的动量mv。
7、根据动量守恒定律，mΔv=mv，计算出铁球的质量m2。
实验结果：1、铁球质量：5.00 g2、木块质量：400.00 g3、铁球移动的距离：0.53 m4、铁球反冲运动前后弹簧秤的读数差：0.61 N5、木块速度：0.25 m/s6、铁球质量：15.02 g实验结论：1、通过本实验可以了解动量守恒定律，并利用动量守恒定律在反冲运动中的应用。
2、铁球和木块所受的力都是相等的，因此根据牛顿第三定律 " 作用力与反作用力相等，方向相反 "，铁球和木块所受的力也是相等的。
3、在反冲运动中，当铁球撞击发生时，铁球和木块的动量都被改变。
铁球移动了一定的距离，因此铁球获得了一定的动量，而木块随着反冲运动往前移动，因此木块也获得了一定的动量。
4、当铁球反弹移动时，木块的速度减小，因此木块的动量也减小，动量的变化量等于铁球所获得的动量，即mΔv=mv，可以通过测量得到铁球的质量m2。
5、总结：本实验验证了动量守恒定律，为学生理解质点的动量和动能提供了帮助。
同时，学生也通过实验体验并加深了对动量守恒定律的印象，有助于学生理解牛顿运动定律的内容。
新课标-反冲运动教案
新课标-反冲运动教案一、教学目标1. 让学生理解反冲运动的定义和特点。
2. 让学生掌握反冲运动的计算方法。
3. 培养学生运用反冲运动知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 反冲运动的定义和分类2. 反冲运动的特点3. 反冲运动的计算方法4. 反冲运动在实际中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点：反冲运动的定义、特点和计算方法。
2. 教学难点：反冲运动计算公式的理解和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究反冲运动的知识。
2. 利用多媒体演示反冲运动的现象，增强学生的直观感受。
3. 结合实际案例，让学生体会反冲运动在生活中的应用。
4. 开展小组讨论，培养学生合作学习的意识。
五、教学过程1. 导入：通过展示反冲运动的实例，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。
2. 新课导入：介绍反冲运动的定义和分类，让学生初步了解反冲运动。
3. 知识讲解：详细讲解反冲运动的特点，引导学生掌握反冲运动的基本概念。
4. 公式讲解：讲解反冲运动的计算方法，让学生能够运用公式解决实际问题。
5. 案例分析：分析反冲运动在实际中的应用，让学生感受反冲运动的重要性。
6. 练习巩固：布置适量习题，让学生巩固所学知识。
8. 课后作业：布置课后作业，要求学生进一步巩固反冲运动的知识。
9. 课堂反馈：课后收集学生作业，及时了解学生掌握情况，为下一步教学做好准备。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问的方式，检查学生对反冲运动概念的理解程度。
2. 练习题：设计一些针对性的习题，评估学生对反冲运动计算方法的掌握情况。
3. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的表现，了解他们是否能够将反冲运动知识应用于解决实际问题。
七、教学拓展1. 反冲运动在现代科技中的应用：介绍反冲运动在火箭推进、喷气式飞机等领域的应用。
2. 反冲运动与其他物理现象的联系：探讨反冲运动与力学、热力学等其他物理学领域的关联。
八、教学资源1. 多媒体课件：制作包含图文并茂的多媒体课件，帮助学生更好地理解反冲运动。
高中物理反冲运动教案
高中物理反冲运动教案
主题：反冲运动
一、教学目标：
1. 了解反冲运动的概念和特点；
2. 掌握反冲运动的数学表达式和计算方法；
3. 理解反冲运动在各种情况下的应用。
二、教学内容：
1. 反冲运动的定义和特点；
2. 反冲运动的数学表达式和计算方法；
3. 反冲运动在实际生活中的应用。
三、教学过程：
1. 导入：通过展示一个反冲运动的实例引入本节课的主题。
2. 理论讲解：讲解反冲运动的概念、特点以及数学表达式和计算方法。
3. 实验演示：进行一个反冲运动的实验演示，让学生观察和理解反冲运动的现象。
4. 练习：设计一些反冲运动的练习题，让学生巩固所学知识。
5. 拓展应用：讨论反冲运动在不同情况下的应用，如火箭发射、飞机起降等。
6. 总结回顾：对本节课的内容进行总结，并提出问题引导学生思考。
四、课堂作业：
1. 完成课堂练习题；
2. 思考一个实际生活中的例子，分析其中的反冲运动现象。
五、评价方式：
1. 参与课堂讨论和实验的表现；
2. 完成课堂作业的质量；
3. 考试成绩。
六、拓展阅读：
学生可自行查阅有关反冲运动的资料，进一步了解该概念及其应用。
第四节 反冲运动学案.doc
第四节反冲运动知识要点：1、反冲运动：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2、反冲原理：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：Mvi+mv2=0典型例题：例1：抛出的手雷在最高点时的水平速度为10m/s,这时突然炸成两块，其中大块质量为300g,仍然按原方向飞行，其速度测得为50m/s,另一小块质量为200g,求它的速度的大小和方向。
例2：火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体，喷出的气体相对火箭的速度为v=1000m/so设火箭质量M=3OOkg,发动机每秒喷气20次，在忽略地球引力及空气阻力的情况下，火箭发动机在第一秒末的速度是多大？课堂练习：1、水平方向射击的大炮，炮身重450kg,炮弹重5kg,炮弹射击的速度是450m/s,射击后炮身后退的距离是45cm,则炮受地面的平均阻力为多大2、在水平轨道上放置一质量为M的炮车，发射炮弹的质量为m,炮弹与轨道之间的摩擦不计，当炮身以与水平方向成0角发射炮弹，炮弹相对与炮身的出口速度为vo, 求炮车后退的速度有多大？） B 、发射炮弹后炮身后退。
D 、船员划桨使船前进。
当他跳到最高点时，欲提高成绩，他可将手中的C 、向后抛出D 、向左抛出 1、 下列运动属于反冲运动的有（A 、乒乓球碰到墙壁后弹回。
C 、喷气式飞机喷气飞行。
2、 跳远运动员手握一铁球起跳后,铁球（ ） A 、竖直上抛 B 、向前抛出课外作业:3、 质量为M 的原子核，当它放射出质量为m 速度为V 。
的粒子后，剩余部分原子核获 得反冲速度（以V 。
方向为正）为（ ）A 、一 V 0B 、一m V.o / （M+ m ）C 、—m V 0 / MD —m V （）/ （M —m ）4、 小船以速率V 向东行驶，若在小船上分别以相对于地面的速率u 向东向西水平抛出 两个等质量的物体，则小船的速率（ ）A 、增大。
高中物理反冲教案
高中物理反冲教案一、实验目的1. 掌握反冲现象的基本概念；2. 理解反冲定律的物理意义；3. 学会利用实验探究反冲力的大小与运动物体的质量、速度的关系。
二、实验原理当一个物体受到外力作用时，它将产生一个大小相等、方向相反的反作用力，即反冲力。
根据反冲定律，反冲力与物体的质量和速度有关，反冲力的大小可以通过实验来测量。
三、实验器材和材料1. 弹簧测力计2. 塑料小车3. 弹簧4. 直线轨道5. 计时器四、实验步骤1. 将直线轨道固定好，确保其平整且没有明显的摩擦；2. 在轨道的一端放置塑料小车，让它静止；3. 将一端连接弹簧的弹簧测力计挂在另一端的小车上；4. 将弹簧拉伸至一定长度，记录下弹簧的伸长量和初始长度；5. 释放弹簧，观察小车在轨道中的运动情况，并记录实验过程中的数据；6. 根据实验数据计算出小车的速度和反冲力的大小。
五、实验数据记录和分析1. 实验数据记录表| 弹簧伸长量（m） | 小车质量（kg） | 弹簧初长度（m） | 弹簧末长度（m） | 运动时间（s） ||-------------------|----------------|------------------|------------------|----------------|| 0.1 | 0.2 | 0.5 | 0.6 | 2 |2. 计算小车的速度和反冲力根据反冲定律公式 F = m * a，可以计算出反冲力的大小，其中 m 为小车的质量，a 为小车的加速度。
六、实验总结和思考1. 实验结果是否符合反冲定律？2. 如果改变小车的质量或速度，反冲力的大小会如何变化？3. 如何进一步利用实验探究反冲力的规律性？七、实验拓展1. 探究反冲力与质量、速度和外力大小的关系；2. 利用不同材料和形状的物体进行实验，比较它们在受力时的反冲现象。
以上是关于反冲实验的教学设计，希望能够帮助学生更好地理解反冲现象及其相关物理知识。
高中物理选修3-5反冲运动-教学设计
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3. 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。
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：反击式气轮机原理模型，反击式水轮机原理模型，一些关于反冲应用的图片、动画、视频等。
新课引入：师：前面我们学习了动量守恒定律，并用它分析处理了碰撞、爆炸问题，从中我们体会了动量守恒定律在处理问题时的特点和优点。
它还能处理别的问题吗？让我们先来观察几个实验。
演示实验一：教材图16．5-3释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。
见课本演示实验二：教材图16．5-4甲（反击式水轮机原理）。
见课件演示实验三：（玻璃管、充气装置、支架）。
师：1、刚才这三个实验是相互作用吗？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。
实验一是喷出的气体与气球的相互作用；实验二是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。
实验三是喷出的气体与玻璃管喷嘴的相互作用；2、这些现象中相互作用的物体原来是否为一整体？而这种相互作用中两个物体本来是一体的，通过相互作用才分开。
师：我们把这种相互作用的运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。
新课教学：板书：一、认识反冲运动板书：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。
师：前面我们做的三个实验中，为什么静止的物体喷出一部分物体后，另一部分物体会获得速度后退呢？学生讨论、交流，有用动量守恒定律解释的，也有用相互作用力解释的。
反冲运动教案
1.4 反冲运动学案1【学习目标】（1）．知道什么是反冲运动，能结合动量守恒定律对反冲运动现象做出解释（2）．知道火箭的飞行原理和主要用途，能应用动量守恒定律正确处理喷气式收音机一类的问题（3）．了解动量守恒定律在实际生活生产中的生要意义的作用。
【学习重点】知道什么是反冲、应用动量守恒定律正确处理喷气式飞机、火箭一类问题【知识要点】反冲运动的定义：一个物体向某一方向射出或抛出它的一部分，剩余部分将向相反方向运动的现象，称为反冲运动。
反冲原理：在抛射的短暂时间内，系统的内力远大于所受的外力，可认为反冲运动中系统动量是守恒的。
作用前：P = 0作用后: P' = mv + MV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一、反冲运动的防止枪发射子弹时，为 减少反冲运动带来的不利影响，枪身质量较大,步枪装枪托，以提高命中率。
大炮发射炮弹时，要撑起支架，炮筒要后缩，以减小反冲运动对炮身的损害。
二、反冲运动的利用喷气式飞机、反击式水轮机、火箭【典型例题】例1：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m 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v'是多少？解析：根据动量守恒定律：Mv0 = m(v0-v)+(M-m)v'所以：v'= v0+mv/(M-m)例2：如图6-2-3所示．质量为m 的铅球以大小为v 0仰角为θ的初速度抛入一个装着砂子的总质量为M 的静止的砂车中，砂车与地面的摩擦不计，球与砂车的共同速度是多少?【解析】：小球及小车看成一个系统，该系统水平方向不受外力，故系统水平方向上动量守恒，由动量守恒定律得m v 0cos θ=(M+m)v ，所以v =mv 0cos θ/(M+m)【规律总结】此类问题属系统所受外力不为0，竖直方向上受到有外力，动量不守恒，但水平方向上不受外力作用，动量守恒．又如大炮在以倾角发射炮弹时，炮身要后退，受到地面的阻力，但因图6-2-3其炸药产生的作用力很大，远大于受到的阻力，故仍认为水平方向动量守恒．例2.如图6-2所示,质量均为M的木块A和B,并排放在光滑水平面上;A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的小钉(质量不计)O上系一长度为L的细线,线的另一端系一质量为m的小球C,现将球C拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球,求(1)两木块刚分离时,A B C的速度各多大?(2) 两木块分离后,小球偏离竖直方向的最大偏角.解析：球C下摆过程中，在到达最低点以前，悬线拉力的水平分力通过杆使A、B一起向右加速运动，当C达到最低点时A、B同时达到最大速度。
高二物理反冲运动教案
高二物理反冲运动教案一、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、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。
三、难点如何应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。
四、教学过程1.引入新课[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。
2.教学过程(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、同学们慨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,系统所做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。
(二)学生课堂用自己的装置演示反冲运动。
1、学生做准备:拿出自己的在课下所做的反冲运动演示装置。
2、学生代表介绍实验装置,并演示。
学生甲:装置:在玻璃板上放一辆小车,小车上用透明胶带粘中一块浸有酒精的棉花。
实验做法:点燃浸有酒精的棉花,管中的酒精蒸气将橡皮塞冲出,同时看到小车沿相反方向运动。
学生乙:装置:到二个空摩丝瓶,在它们的底部用大号缝衣针各钻一个小洞,这样做成二个简易的火箭筒,在右图中的铁支架的立柱端装上顶轴,在放置臂的两侧各装一只箭筒,再把旋转系统放在顶轴上,往火箭筒内各注入约4mL的酒精,并在火箭筒下方的棉球上注入少量酒精。
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人船位移比等于它们质量的 反比 ；人船的速度(平均速度或瞬时速度)比等于它们 质量的反比 ，即 xx12＝vv12＝mm21.
(3)应用上述关系时要注意一个问题：即公式中v和x一般都是相对 地面而言的.
答案
(多选)一人从停泊在码头边的船上往岸上跳，若该船的缆绳并没拴在码头上，则 下列说法中正确的是( AB ) A.船质量越小，人越难跳上岸 B.人跳跃时相对船的速度大于相对地的速度 C.船质量越大，人越难跳上岸 D.人跳跃相对船的速度等于相对地的速度
是( D )
A.向后踢腿
B.手臂向后甩
C.在冰面上滚动
D.脱下外衣水平抛出
解析 踢腿、甩手对整个身体系统来讲是内力，内力不改变 系统整体的运动状态.
解析答案
1234
3.人坐在船上，船静止在水面上，人水平向东抛出一个质量为m的物体后，人、船
向西运动.已知抛出的物体的动能为E0，则人、船的动能为(人、船和物体的总质量
为m′)( C)
A.E0
m B.m′E0
m C.m′－mE0
m′m D.m′－m2E0
解析 设抛出的物体的速度大小为v0，人和船的速度大小为v，由动量 守恒可得：mv0＝(m′－m)v，又 E0＝12mv20，可求得人、船的动能大小
为 E＝12(m′－m)v2＝m′m－mE0，
故C正确.解析答案来自1234速度有什么关系？
图2
答案 原来静止的“人”和“船”发生相互作用时，所受外力的矢量和
为 零 ， 则 动 量 守 恒 . 在 相 互 作 用 的 过 程 中 ， 由 mv1 － Mv2 ＝ 0 知 任 一 时 刻 “人”和“船”的速度大小之比等于质量的反比.整人过程中“人”走 “船”行，“人”停“船”停.
解析答案
(2)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 速度又如何(小车一直在水平方向运动)?
解析 小车和橡皮塞组成的系统水平方向动量守恒.以橡皮塞运动的 方向为正方向，有
mvcos 60°＋(M－m)v″＝0 v″＝ －mvMc－osm60°＝－0.1×3－2.90.×1 0.5 m/s＝－0.05 m/s
答案
(多选)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度( AC ) 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
答案
三、“人船模型”探究 (1)两位两学在公园里划船，当小船离码头大约1.5 m左右时，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，她为什么不能如她所想的那样跳到岸上呢？(不计水的阻力)
答案
(2)设火箭发射前的总质量是M，燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气的喷 射速度为v，试求燃料燃尽后火箭飞行的最大速度v′. 答案 在火箭发射过程中，由于内力远大于外力，所以可认为动量守恒. 取火箭的速度方向为正方向，发射前火箭的总动量为0，发射后的总动 量为mv′－(M－m)v 则由动量守恒定律得mv′－(M－m)v＝0 所以v′＝M－m mv＝Mm－1v
答案
②人和船的位移有什么关系？
答案 因为任意时刻mv1＝Mv2，所以mx1＝Mx2，即人和船的位移与质量成反比.
答案
“人船”模型的特点和遵循规律
(1)两物体满足动量守恒定律：m1v1－m2v2＝0，也有m1x1－m2x2＝0
(2)运动特点：人动船 动 ，人静船 静，人快船 快 ，人慢船 慢
，人左船 右 ；
答案
对反冲运动的理解 (1)定义：如果一个静止的物体在 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． (2)反冲运动的特点：是物体间作用力与反作用力产生的效果． (3)反冲运动的条件：①系统 不受外力 或所受合外力为零 ． ② 内 力 远 大于 外力 ．③某一方向上不受外力或所受合外力为零． (4)反冲运动遵循的规律：反冲运动遵循 动量守恒定律 ．
解析 以原子核为一系统，放射过程中由动量守恒定律得(M－m)v′＋mv＝0所以v′
＝
－Mm－vm
解析答案
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次气体喷出后，火箭的速度为多大？ (2)运动第1 s末，火箭的速度为多大？
解析 船越轻小，船的反冲速度越大，人获得的速度反而越小.人船相对运 动，因此说人跳跃时相对船的速度大于相对地的速度，故选项A、B正确.
解析答案
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一、反冲运动的应用 例1 反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，水蒸气将橡皮塞水平 喷出，小车沿相反方向运动.如果小车的总质量M＝3 kg，水平喷出的橡皮塞 的质量m＝0.1 kg. (1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v＝2.9 m/s，求小车的反冲速度；
4.如图4所示，载人气球原来静止在空中，与地面距离为h，已知人的 质量为m，气球的质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面，
则绳梯的长度至少为多长？
解析 人与气球组成的系统动量守恒.设人到地面时，气球上升高度为 图4
H，如图所示.由动量守恒定律得：MH＝mh， 解得：H＝Mm h. 所以绳梯的长度至少为L＝H＋h＝ M＋m h.
总结提升 解析答案
三、“人船模型”的应用
例3 如图3所示，长为L、质量为M的小船停在静水中，一个质量为 m的人站在船头，若不计水的阻力，当人从船头走到船尾的过程中， 船和人对地面的位移大小各是多少？
图3
规律总结
解析答案
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1234
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v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷气过程重力
质量与火箭除燃料外的箭体质量之比)两个因素决定. (3)火箭喷气属于 反冲 类问题，是动量守恒定律 的重要应用.在火箭运动的
过程中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，对于这一类的问题，
可选取火箭本身和在相互作用的时间内喷出的全部气体为研究对象，取相
互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题.
答案
(3)分析提高火箭飞行速度的可行办法.
答案
由(2)知火箭喷气后增加的速度v′＝(
M m
－1)v
故可以用以下办法提高飞行速度：
①提高喷气速度；
②提高火箭的质量比；
③使用多级火箭，一般为三级.
答案
(1)火箭的工作原理：利用 反冲 运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气 从 尾部 喷管迅速喷出，使火箭获得向前 的速度. (2)火箭燃料燃尽时火箭获得的最大速度由喷气速度 和质量比 (火箭起飞时的
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( D )
m A.Mv0
M B. m v0
M C.M－mv0
m D.M－mv0
解析 火箭模型在极短时间内点火，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＝ M－m mv0，故选D.
解析答案
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2.假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的
答案 这位同学与船包括另一同学组成的系统在不考虑水 阻力的情况下，所受合外力为零，她的跳跃过程遵循动量 守恒定律.她在跳出瞬间，船也要向后运动.
答案
(2)如图2甲所示，人在漂浮在水面上的小船上行走，
小船同时向着相反的方向运动，其简化运动如图
乙.(不考虑船受到水的阻力)
①“人船模型”遵循什么规律？人的速度和船的
答案
(多选)下列属于反冲运动的是( ACD) 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
解析 反冲运动是一个物体分裂成两部分，两部分向相反方向的运动，故直升机的 运动不是反冲运动.
解析答案
二、火箭 (1)火箭飞行利用了怎样的工作原理？在分析火箭运动问题时可否应用动 量守恒定律？ 答案 火箭靠向后连续喷射高速气体飞行，利用了反冲原理.由于火箭 与“高温、高压”燃气组成的系统内力很大，远大于系统所受重力及阻 力，故可应用动量守恒定律.
M
解析答案
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一、反冲
火箭通过连续不断地向后喷射高速燃气，利用反冲作用可以 得到超过声速的飞行速度．请思考以下问题： (1)反冲运动的受力有什么特点？
答案 物体的不同部分受相反的作用力，在内力作用下向相反 方向运动．
答案
(2)反冲运动过程中系统的动量、机械能有什么变化？ 答案 反冲运动中，相互作用的内力一般情况下远大于外力，所以可以 用动量守恒定律来处理；反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械 能，所以系统的机械能增加．
负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是 0.05 m/s. 答案 0.05 m/s，方向与橡皮塞运动的方向相反
针对训练 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、速度为v的粒
子后，原子核剩余部分的速度为( B )
A.－v
－mv B.M－m
－mv C.m－M
－mv D. M