反冲运动火箭及习题课分解
高中物理第十六章动量守恒定律5反冲运动火箭练习含解析新人教选修3_5
5 反冲运动火箭基础稳固1.以下不属于反冲运动的是()A. 喷气式飞机的运动B. 物体做自由落体的运动C.火箭的运动D. 还击式水轮机的运动分析喷气式飞机和火箭都是靠喷出气体, 经过反冲获取行进的动力; 还击式水轮机靠水轮击取水, 通过反冲获取动力。
答案 B2.一人静止于圆滑的水平冰面上, 现欲向前运动, 以下方法中可行的是()A. 向后踢腿B. 手臂向后甩C.在冰面上转动D. 脱下外套向后水平抛出分析因为冰面没有摩擦, 所以 C 不可以 ;A 、 B因为总动量守恒, 所以人整体不动; 只有 D是反冲现象 , 可令人向前运动。
答案 D3.如下图 , 自行火炮连同炮弹的总质量为m0, 当炮筒水平 , 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 , 自行火炮的速度变成v2, 仍向右行驶 , 则炮弹相对炮筒的发射速度 v0为()A.mv1-v2)+mv2mB.m0v1-v2)mC.mv1-v2)+2mv2mD.m0v1-v2)-m(v1-v2)m分析自行火炮水平匀速行驶时, 牵引力与阻力均衡, 系统动量守恒。
设向右为正方向, 发射前总动量为 m0v1,发射后系统的动量之和为( m0-m) v2+m( v0+v2),m0v1=( m0-m) v2+m( v0+v2)解得 v0=m0v1m0-m)v2m-v 2=m0v1-v2)m。
答案 B4. ( 多项选择 ) 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开释出一物体P,不计空气阻力 , 则()A.火箭必定走开本来轨道运动B.物体 P 必定走开本来轨道运动C.火箭运动半径必定增大D.物体P运动半径必定减小分析由反冲运动的知识可知, 火箭的速度必定增大, 火箭做离心运动, 运动半径增大。
但物体P 能否走开本来的轨道运动, 要依据开释时的速度大小而定, 若开释的速度与本来的速度大小相等, 则P仍在本来的轨道上反方向运动。
高中物理课件-16.5 反冲运动 火箭1
橡皮塞
解：取小车与橡皮塞为系统，系统受到的 合外力为零，所以动量守恒，取橡皮塞运 动方向为正方向，根据动量守恒定律有：
0=mv+(M-m)v' v' mv 0.1m / s M m
二、火 箭
1、火箭的主要用途：
火箭作为运载工具，例如发射 探测仪器、常规弹头和核弹头、 人造卫星和宇宙飞船．
3、采取下列哪些措施有利于增加喷 气式飞机的飞行速度( )
√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
4、水平地面上放置一门大炮，炮身 质量为M，炮筒与水平方向成θ角， 今相对地面以速度v发射一枚炮弹， 若炮弹质量为m，求炮身的后退速度。
第五节 反冲运动 火箭
1、将一个气球吹大，然后松手，会出现 什么现象？如何解释这种现象呢？
2、神七发射视频
回顾火箭和气球的运动回答问题：
1、气球和火箭运动前处于什么运动状 态？
2、气球和火箭运动前是一个物体，运 动后是否分为两部分？
3、如果火箭和气球分为两部分，这两 部分运动情况如何？
4、火箭和气球的运动原因是什么？
LmM h
S球
M
h S人
反馈检测
1、下列运动属于反冲运动的是（ ） A、乒乓球碰到墙壁后弹回
√B、发射炮弹后炮身后退 √C、喷气式飞机喷气飞行 √D、火箭的发射
2、运送人造卫星的火箭开始工作后， 火箭做加速运动的原因是
√A．火箭发动机将燃料燃烧产生的气 体向后推出，气体给火箭的反作用 力推动火箭 B．燃料燃烧推动空气，空气反作用力 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
课件4：1.6 反冲现象 火箭
（1）当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？
（2）运动第1 s末,火箭的速度大小是多少?
解析:规定与速度v相反的方向为正方向.
(1)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(m0-3m)v3-3mv=0,
m1 (b a )
m2x－m1(b－a－x)＝0， 解得：
m1 m2
4. 一火箭喷气式发动机每次喷出m=2 000 g的气体,气体离开发动机喷出时相
对火箭的速度v=1 000 m/s.设火箭质量m0=300 kg,发动机每秒钟喷气20次. 求
第一次喷出气体后,火箭的速度大小是多少?
解析:由动量守恒定律知(m0-m)v1+m(v1-v)=0,
使火箭获得巨大的速度．
4．影响火箭获得速度大小的因素
(1)探究：设火箭飞行时在极短时间内喷射燃气的质量是Δm，喷出的燃气相
对喷气前火箭的速度是u，喷出燃气后火箭的质量是m。求火箭获得的速度v。
(2)结论：喷气速度越大，火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大，火
箭获得的速度越大。
例2、一火箭喷气发动机每次喷出m＝200 g的气体，气体离开发动机喷出时的速
人航天工程在轨道上安装大型设备、进行科学实验、施放卫星、检查和维修航
天器的重要手段。要实现太空行走这一目标，需要诸多的特殊技术保障。
帮助航天员怀特实现太空行走的是自足式手提机动喷射器。这个装置主要由两
个氧气储罐和一个压力调节器组成，重3.4千克，其中高压氧气推进剂重约0.13
千克。它每秒能产生约181牛的推力，速度为1.82米/秒，相当于普通人慢跑的速
高中物理《反冲现象火箭》微课精讲+知识点+教案课件+习题
知识点：反冲现象系统在内力作用下，当一部分向某一方向的动量发生变化时，剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象。
火箭等都是利用反冲运动的实例.若系统由两部分组成，且相互作用前总动量为零。
一般为物体分离则有 0=mv+(M-m)v\\\\\\\\\' ， M是火箭箭体质量，m是燃气改变量。
(参考系的选择是箭体) 例如:火箭、水轮机或灌溉喷水器等。
火箭喷气式飞机(不属于反冲运动)和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的。
现代的喷气式飞机，靠连续不断地向后喷出气体，飞行速度能够超过l000m/s。
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。
根据动量守恒定律，火箭原来的动量为零，喷气后火箭与燃气的总动量仍然应该是零，即mΔv+Δmu=0 解出Δv= -Δmu/m(1)(1)式表明，火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大，火箭获得的速度越大。
现代火箭喷气的速度在2000~4000 m/s，近期内难以大幅度提高，因此要在减轻火箭本身质量上面下功夫。
火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的质量比，这个参数一般小于10，否则火箭结构的强度就成了问题。
但是，这样的火箭还是达不到发射人造地球卫星的7.9 km/s的速度。
为了解决这个问题，苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念。
把火箭一级一级地接在一起，第一级燃料用完之后就把箭体抛弃，减轻负担，然后第二级开始工作，这样一级一级地连起来，理论上火箭的速度可以提得很高。
但是实际应用中一般不会超过四级，因为级数太多时，连接机构和控制机构的质量会增加得很多，工作的可靠性也会降低。
练习：课件：教案：【教学目标】一、知识与技能1．理解反冲运动概念及其特点，理解反冲运动的物理实质。
2．能够运用动量守恒定律分析、解决有关反冲运动的问题。
高中物理 第十六章 5 反冲运动 火箭练习(含解析)新人教版选修3-5
5 反冲运动火箭基础巩固1.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.喷出的气体对气球的作用力解析:将吹足了气的气球释放,气球会向喷气方向的反方向运动是因为气体喷出时,由于反冲作用,喷出的气体对气球有作用力。
答案:D2.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,空气反作用力推动火箭B.火箭发动机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,然后向后推出,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,空气膨胀推动火箭答案:B3.下列图片所描述的事例或应用中,没有利用反冲原理的是()答案:D4.人和气球离地高为h,恰好悬浮在空中,气球质量为m气,人的质量为m人。
人要从气球下拴着的软绳上安全到达地面,软绳的长度至少为()AC解析:开始时,人和气球在空中悬浮,说明合力等于零。
在人沿软绳下滑的过程中,两者所受外力不变,即合力仍等于零。
以人和气球为系统,动量守恒而且符合“人船模型”,如图所示,根据动量守恒定律有m人h=m气H,解得H l=H+h D正确。
答案:D5.如图所示,自行火炮连同炮弹的总质量为m0,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()AC解析:自行火炮水平匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,系统动量守恒。
设向右为正方向,发射前动量之和为m0v1,发射后系统的动量之和为(m0-m)v2+m(v2+v0)由m0v1=(m0-m)v2+m(v2+v0)解得v0B正确。
答案:B6.一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射出一物体P,不计空气阻力,则()A.火箭一定离开原来轨道运动B.P一定离开原来轨道运动C.火箭运动半径可能不变D.P运动半径一定减小答案:A7.如图所示,质量为m0、半径为R的光滑半圆弧槽静止在光滑水平面上,有一质量为m的小滑块在与圆心O等高处无初速度滑下,在小滑块滑到圆弧槽最低点的过程中,圆弧槽产生的位移大小为。
反冲运动-火箭课件-PPT
解析 设任一时刻人与船速度大小分别为 v1、v2，作用前都 静止．因整个过程中动量守恒，
所以有
mv1＝Mv2
而整个过程中的平均速度大小为 v1 、 v2 ，
则有 m v1 ＝M v2 ，称为平均动量守恒．
两边乘以时间 t 有 m v1 t＝M v2 t，即
mx1＝Mx2.
且 x1＋x2＝L，
可求出 x1＝m＋MML；x2＝m＋mML.
v"＝－mvcos 60°＝－0.05 m/s
M－m
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.
三、人船模型的特点及应用
【例3】 如图2所示,长为L、质量为M的小船停 在静水中,质量为m的人从静止开始从船头走到
船尾,不计水的阻力，求船和人对地面的位移各 为多少?
§5.6 反冲运动
火箭
一、反冲运动
1. 定义： 一个物体在内力的作用下分裂
为两个部分，一部分向某一方向运 动另一部分必然向相反的方向运动。 这个现象叫做反冲
2. 要 点：
a. 内力作用下 b.一个物体分为两个部分
c.两部分运动方向相反
3. 物理原理： 遵循动量守恒定律
作用前：P = 0 作用后: P' = mv + MV 则根据动量守恒定律有： P' = P 即 mv+MV=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
处所经历 的时间为多少？
0.3
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?
反冲现象 火箭(解析版)—2024-2025学年高二物理同步讲练(人教版2019选择性必修第一册)
反冲现象火箭1.通过实验认识反冲运动，能举出反冲运动的实例，知道火箭的发射是反冲现象。
2.能结合动量守恒定律对常见的反冲现象作出解释。
3.了解我国航天事业的巨大成就，增强对我国科学技术发展的自信。
考点一、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)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．(2)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，考点二、火箭1．工作原理：喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度．2．决定火箭增加的速度Δv的因素以喷气前的火箭为参考系。
喷气前火箭的动量是0，喷气后火箭的动量是m△v)，燃气的动量是△m u。
根据动量守恒定律，喷气后火箭和燃气的总动量仍然为0，所以m△v+△m u=0解出△v=―Δmmu上式表明，火箭喷出的燃气的速度u越大、火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大，火箭获得的速度△v就越大。
题型1用动量守恒定律解决爆炸问题[例题1]（2023秋•密山市期末）一枚在空中飞行的火箭在某时刻的速度为v0，方向水平，燃料即将耗尽。
此时，火箭突然炸裂成两块（如图所示），其中质量为m2的后部分箭体以速率v2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，则质量为m1前部分箭体速率v1为（ ）A．v0﹣v2B．v0+v2C．v0―m2m1v2D．v0+m2m1(v0―v2)【解答】解：火箭在爆炸分离时水平方向上动量守恒，规定初速度的方向为正方向，有：（m 1+m 2）v 0＝m 1v 1+m 2v 2解得v 1=v 0+m 2m 1(v 0―v 2)，故ABC 正确，D 正确。
故选：D 。
[例题2]（2024•顺义区二模）一枚在空中水平飞行的玩具火箭质量为m ，在某时刻距离地面的高度为h ，速度为v 。
高二物理《第五节反冲运动火箭习题课》
【迁移应用】如 图所示，甲、乙两小 孩各乘一辆小车在光 滑的水平地面上以大 小为v0=6m/s的速度匀速相向行驶。甲和他的 车以及所带若干小球的总质量为M1=50kg， 乙和他的车的总质量为M2=30kg。甲不断地 将小球一个一个地相对地面以向右大小为 v=16.5m/s的速度抛向乙，并被乙接住。问甲 至少要抛出多少个质量均为m=1kg的小球， 才能保证两车不会相撞？
A .v甲 v乙 C .v甲 v乙
湖南长郡卫星远程学校
B .v甲 v乙 D .由M、m、v的大小决定
制作06 2009年上学期
3.一气球由地面匀速上升，当气球下
的吊梯上站着的人沿梯子上爬时，下列说
法中正确的是( )
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
度保持在对地10m/s，启动前火箭总质量为
1.4kg，则启动2s末火箭的速度可达到多少？
已知火箭沿水平轨道运动，阻力不计，水
的密度是103kg/m3
湖南长郡卫星远程学校 制作06 2009年上学期
6.如图所示，一个质量
为m=60kg的人吊在一个氢
气球的软绳上，软绳的下端 刚好与地面接触，此时人距 地面的高度h=60m，气球与 软绳质量M=120kg，整个处 于平衡。现此人沿软绳向下爬，问他能否 安全回到地面？
湖南长郡卫星远程学校 制作06 2009年上学期
7.如图所示，光 滑的平台上有一质量 为20kg，长度为10m 的均匀木板，其中有 7m伸出平台外。为了 使木板不翻倒，让一 个质量为50kg的人站在木板的右端B点，以 下关于木板平衡的结论，正确的是( ) A.如果人从木板的右端B向左端A走动， 欲使木板不翻倒，人在木板上走动的距离不 能超过1.4m
高中物理第十六章动量守恒定律第5节反冲运动火箭课后作业含解析新人教版选修3_5
第5节 反冲运动 火箭A 组：合格性水平训练1．(反冲运动)以下实例中不属于反冲现象的是( ) A ．当枪发射子弹时,枪身会同时向后运动 B ．乌贼向前喷水从而使自己向后游动C ．火箭中的火药燃烧向下喷气推动自身向上运动D ．战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性 答案 D解析 当枪发射子弹时,枪身同时受到一个反作用力向后运动,A 是反冲现象；乌贼向前喷水从而使自己受到一个向后的力,向后游动,B 是反冲现象；火箭中的火药燃烧向下喷气而火箭自身受到一个向上的推力,推动火箭自身向上运动,C 是反冲现象；战斗机抛出副油箱,质量减小,惯性减小,机身的灵活性提高,D 不是反冲现象。
故选D 。
2．(人船模型)停在静水中的船的质量为180 kg,长12 m,不计水的阻力,当质量为60 kg 的人从船尾走到船头的过程中,船后退的距离是( )A ．3 mB ．4 mC ．5 mD ．6 m答案 A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,人从船头走到船尾,设船后退的位移大小为x ,则人相对于岸的位移大小为L －x 。
以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得m 人L －x t －m 船·xt＝0,代入数据解得x ＝3 m,故选A 。
3．(火箭问题)静止的实验火箭,总质量为M ,当它以对地速度为v 0喷出质量为Δm 的高温气体后,火箭的速度为( )A ．Δmv 0M －ΔmB ．－Δmv 0MC ．Δmv 0MD ．－Δmv 0M －Δm答案 D解析 以火箭和气体组成的系统为研究对象,选高温气体的速度方向为正方向,设火箭速度为v ′,由动量守恒定律得0＝(M －Δm )v ′＋Δmv 0,得v ′＝－Δmv 0M －Δm,故选D 。
4．(火箭问题)一质量为M 的航天器,正以大小为v 0的速度在太空中飞行,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.v2－v0v1M B.v2v2＋v1MC.v2－v0v2＋v1M D.v2－v0v2－v1M答案 C解析规定航天器的速度方向为正方向,由动量守恒定律得,Mv0＝(M－m)v2－mv1,解得m＝v2－v0v2＋v1M,故C正确。
人教版高中物理选修3-5教学案：第十六章 第5节 反冲运动 火箭 -含答案
第5节反冲运动__火箭1．一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，这个现象叫反冲。
2．喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理。
3．日常生活中，有时要应用反冲，有时要防止反冲，如农田、园林的喷灌利用了水的反冲，用枪射击时，要防止枪身的反冲。
一、反冲运动1．定义一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某一个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动的现象。
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．反冲现象的应用及防止(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边旋转。
(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。
二、火箭1．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，使火箭获得巨大速度。
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2 000～4 000 m/s。
(2)质量比：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。
3．现代火箭的主要用途：利用火箭作为运载工具，如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人造卫星和宇宙飞船等。
1．自主思考——判一判(1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。
(√)(2)只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒定律来分析。
(×)(3)反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子。
(√)(4)火箭应用了反冲的原理。
(√)2．合作探究——议一议(1)反冲运动过程中，动量守恒吗？为什么？提示：守恒。
因为反冲运动是系统内力作用的结果，虽然有时系统所受的合外力不为零，但由于系统内力远远大于外力，所以系统的总动量是守恒的。
1.6.2 反冲现象 火箭习题课 超好用的公开课获奖课件高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第
6
1．某人站在冰冻河面的中央，想到达岸边，若冰
面是完全光滑的，则下列方法可行的是（
）
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
7
2．如图，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形
槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量
也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑，则（
16
问题七、人船模型问题
1．如图所示，直角三角形滑块A和斜面B质量分别
为m1和m2，斜面的底边长为b，滑块A可视为质点.
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的水平位移是多少？
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若滑块A不可视为质点，其直角边长为a（如图），
B的水平位移是多少？
18
2.质量为M的热气球吊筐中有一质量为m的人，共同静止在
用长为L的柔软细绳相连接（图中未画出）．现有大小为 F=2μmg的
水平恒定拉力从静止开始拉动物块 A，细绳在极短的时间内被拉断，
拉断后瞬间A的速度大小变为原来一半。试求：
（1）拉断过程中，细绳对 A物块的冲量I；
（2）细绳拉断后，B物块能滑行的最远距离。
14
问题六、反冲现象与能量的综合
1．质量相等的A、B之间压缩一轻质弹簧（不拴接），
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1.0×103kg/m3.
20
3
问题二、非固定连接体碰撞问题
1．光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A
的左端，三者质量分别为mA＝2 kg，mB＝1kg，mC＝ 2kg。开始时C
静止，A、B一起以v0＝5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞
反冲运动火箭练习含答案
5 反冲运动、火箭1．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的现象．2．特点：(1)反冲运动是物体的不同部分在内力作用下产生的结果．(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．反冲现象的应用及防止(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边旋转来自动改变喷水的方向．(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响．【深度思考】假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？答案 喷气式飞机是靠喷出自身携带的气体而做反冲运动的；螺旋桨飞机靠螺旋桨转动时桨面与周围空气发生相互作用而获得向上的动力．因为月球上没有气体，所以只能配置喷气式飞机．【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 ＝ kg.(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v ＝ m/s ，求小车的反冲速度．(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 (1)小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零．以橡皮塞运动的方向为正方向 根据动量守恒定律，mv ＋(M －m )v ′＝0v ′＝－m M －mv ＝－错误!× m/s＝－ m/s 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 m/s.(2)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mv cos 60°＋(M －m )v ″＝0v ″＝－mv cos 60°M －m＝－错误! m/s ＝－ m/s 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 m/s.二、火箭【例2】 一火箭喷气发动机每次喷出m ＝200 g 的气体，气体离开发动机喷出时的速度v ＝1 000 m/s.设火箭质量M ＝300 kg ，发动机每秒钟喷气20次．(1)当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？(2)运动第1 s 末，火箭的速度多大？解析 火箭喷气属反冲现象，火箭和气体组成的系统动量守恒，运用动量守恒定律求解．(1)选取火箭和气体组成的系统为研究对象，运用动量守恒定律求解．设喷出三次气体后，火箭的速度为v 3， 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 )v 3－3mv ＝0，故v 3＝3mv M －3m≈2 m/s(2)发动机每秒钟喷气20次，以火箭和喷出的20次气体为研究对象，根据动量守恒定律得：(M －20m )v 20－20mv ＝0，故v 20＝20mv M －20m≈ m/s. 答案 (1)2 m/s (2) m/s 分析火箭类问题应注意的三个问题(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、末状态速度的参考系是否为同一参考系，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的速度．(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同的．三、反冲运动的应用——“人船模型”1．“人船模型”问题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．人船模型的特点(1)两物体满足动量守恒定律：m 1v 1－m 2v 2＝0.(2)运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比；人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比，即x 1x 2＝v 1v 2＝m 2m 1. (3)应用此关系时要注意一个问题：即公式v 1、v 2和x 1、x 2一般都是相对地面而言的．【例3】 有一只小船停在静水中，船上一人从船头走到船尾．如果人的质量m ＝60 kg ，船的质量M ＝120 kg ，船长为l ＝3 m ，则船在水中移动的距离是多少？水的阻力不计．解析 人在船上走时，由于人、船系统所受合力为零，总动量守恒，因此系统的平均动量也守恒，如图所示． 设人从船头到船尾的时间为t ，在这段时间里船后退的距离为x ，人相对地面运动距离为l －x ，选船后退方向为正方向，由动量守恒有：M x t －m l －x t ＝0 所以x ＝m M ＋m l ＝60120＋60×3 m＝1 m.答案 1 m “人船模型”是利用平均动量守恒求解的一类问题，解决这类问题应明确：(1)适用条件：①系统由两个物体组成且相互作用前静止，系统总动量为零；②在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒(如水平方向或竖直方向)．(2)画草图：解题时要画出各物体的位移关系草图，找出各长度间的关系，注意两物体的位移是相对同一参考系的位移．练习：1．(反冲运动)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( C )A ．竖直向上抛出B ．向前方抛出C ．向后方抛出D ．向左方抛出解析 欲提高跳远成绩，则应增大水平速度，即增大水平方向的动量，所以可将铁球向后抛出，人和铁球的总动量守恒，因为铁球的动量向后，所以人向前的动量增加．2．(反冲运动)(多选)中国潜艇专家正在设计一种以电磁推动潜航的潜艇，基本原理是潜艇间的海水通电，利用潜艇的强磁场对通电海水的作用力即安培力，将海水高速推出，使潜艇获得动力．为了提高潜艇的航速，可采用哪些措施( ACD )A．使推出水的速度增大 B．使潜艇的质量增大C．使通过海水的电流增大 D．使单位时间内推出的水的质量增加3．(火箭的原理)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( B )A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭B．火箭发动机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，然后向后推出，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，空气膨胀推动火箭解析火箭工作的原理是利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管以很大速度喷出时，使火箭获得反冲速度向前运动，故选B项．4．(人船模型的应用)(多选)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( AC )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乙解析把甲、乙以及小车看成一个系统，系统的动量守恒，开始时速度都为零，小车向左移动，说明甲、乙两人的合动量方向向右，根据题意，甲向右运动，乙向左运动，所以甲的动量大于乙的动量，如果二者质量相等，则甲的速度大于乙的速度，如果二者速率相等，则甲的质量大于乙的质量．5．(人船模型的应用)如图1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( C )α) α)解析此题属“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x1，M 在水平方向对地位移为x2，因此0＝mx1－Mx2.①且x1＋x2＝htan α.②由①②可得x2＝mh?M＋m?tan α，故选C.。
反冲现象 火箭(解析版)--高一物理专题练习(内容+练习)
反冲现象火箭--高一物理专题练习（内容+练习）一、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)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．(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响．4．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，系统不受外力或内力远大于外力，遵循动量守恒定律或在某一方向上动量守恒．(3)反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的机械能增加．5．讨论反冲运动应注意的两个问题(1)速度的方向性：对于原来静止的整体，可任意规定某一部分的运动方向为正方向，则反(2)速度的相对性：反冲问题中，若已知相互作用的两物体的相对速度，将各速度转换成相对同一参考系的速度，再列动量守恒方程．二、火箭1．工作原理：喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们都靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度．2．决定火箭增加的速度Δv的因素(1)火箭喷出的燃气相对喷气前火箭的速度．(2)火箭喷出燃气的质量与火箭本身质量之比．一、单选题1．假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是（）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【答案】D【解析】AB ．以人整体为研究对象，向后踢腿或手臂向后甩，人整体的总动量为0，不会运动起来，故AB 错误；C ．因为是完全光滑的水平冰面，没有摩擦力，人是无法滚动的，故C 错误；D ．把人和外衣视为一整体，整体动量为0，人给外衣一个水平速度，人获得反向的速度，可以离开冰面，故D 正确。
故选D 。
2．如图，某中学航天兴趣小组在一次发射实验中将总质量为M 的自制“水火箭”静置在地面上。
2020-2021高中物理3-5配套学案：第十六章 第五节反冲运动火箭含解析
2020-2021学年高中物理人教版选修3-5配套学案：第十六章第五节反冲运动火箭含解析第五节反冲运动火箭【素养目标定位】※了解反冲运动的动量守恒※※明确反冲运动问题的处理方法,巩固前面所学知识※了解反冲运动在航天航空中的应用【素养思维脉络】课前预习反馈教材梳理·夯基固本·落实新知知识点1反冲运动1．定义一个静止的物体在__内力__的作用下分裂为两部分，一部分向某一方向运动,另一部分必然向__相反__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)反向运动中, 相互作用力一般较大,通常可以用__动量守恒定律__来处理。
3．反冲现象的应用及防止（1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲,使水从喷口喷出时一边喷水一边__旋转__。
（2）防止：用枪射击时,由于枪身的反冲会影响射击的__准确性__，所以用步枪射击时要把枪身抵在__肩部__，以减少反冲的影响。
知识点2火箭1．火箭现代火箭是指一种靠喷射高温高压燃气获得__反作用力__向前推进的飞行器。
2．火箭的工作原理当火箭推进剂燃烧时，从尾部喷出的气体具有很大的__动量__，根据动量守恒定律，火箭获得大小相等、方向相反的__动量__，因而发生连续的__反冲__现象，随着推进剂的消耗，火箭的质量逐渐减小，加速度不断增大，当推进剂燃尽时，火箭即以获得的速度沿着预定的空间轨道飞行。
3．影响火箭速度大小的因素（1)喷气速度:现代液体燃料火箭的喷气速度约为2.5 km/s，提高到3～4 km/s需很高的技术水平.（2)质量比：火箭__开始飞行__时的质量与火箭除燃料外的__箭体__质量之比，现代火箭能达到的质量比不超过10。
4．现代火箭的主要用途利用火箭作为__运载__工具，例如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人造卫星和宇宙飞船等.思考辨析『判一判』（1)反冲运动中动量守恒。
(√）(2)农田、园林的喷灌装置的原理是反冲运动。
反冲运动火箭练习含答案
5 反冲运动、火箭1．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的现象．2．特点：(1)反冲运动是物体的不同部分在内力作用下产生的结果．(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．反冲现象的应用及防止(1)应用：农田、园林的喷灌装置是利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边旋转来自动改变喷水的方向．(2)防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响．【深度思考】假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？答案 喷气式飞机是靠喷出自身携带的气体而做反冲运动的；螺旋桨飞机靠螺旋桨转动时桨面与周围空气发生相互作用而获得向上的动力．因为月球上没有气体，所以只能配置喷气式飞机．【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 ＝ kg.(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v ＝ m/s ，求小车的反冲速度．(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 (1)小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零．以橡皮塞运动的方向为正方向 根据动量守恒定律，mv ＋(M －m )v ′＝0v ′＝－m M －mv ＝－错误!× m/s＝－ m/s 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 m/s.(2)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mv cos 60°＋(M －m )v ″＝0v ″＝－mv cos 60°M －m＝－错误! m/s ＝－ m/s 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 m/s.二、火箭【例2】 一火箭喷气发动机每次喷出m ＝200 g 的气体，气体离开发动机喷出时的速度v ＝1 000 m/s.设火箭质量M ＝300 kg ，发动机每秒钟喷气20次．(1)当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？(2)运动第1 s 末，火箭的速度多大？解析 火箭喷气属反冲现象，火箭和气体组成的系统动量守恒，运用动量守恒定律求解．(1)选取火箭和气体组成的系统为研究对象，运用动量守恒定律求解．设喷出三次气体后，火箭的速度为v 3， 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 )v 3－3mv ＝0，故v 3＝3mv M －3m≈2 m/s(2)发动机每秒钟喷气20次，以火箭和喷出的20次气体为研究对象，根据动量守恒定律得：(M －20m )v 20－20mv ＝0，故v 20＝20mv M －20m≈ m/s. 答案 (1)2 m/s (2) m/s 分析火箭类问题应注意的三个问题(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、末状态速度的参考系是否为同一参考系，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的速度．(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同的．三、反冲运动的应用——“人船模型”1．“人船模型”问题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．人船模型的特点(1)两物体满足动量守恒定律：m 1v 1－m 2v 2＝0.(2)运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它们质量的反比；人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比，即x 1x 2＝v 1v 2＝m 2m 1. (3)应用此关系时要注意一个问题：即公式v 1、v 2和x 1、x 2一般都是相对地面而言的．【例3】 有一只小船停在静水中，船上一人从船头走到船尾．如果人的质量m ＝60 kg ，船的质量M ＝120 kg ，船长为l ＝3 m ，则船在水中移动的距离是多少？水的阻力不计．解析 人在船上走时，由于人、船系统所受合力为零，总动量守恒，因此系统的平均动量也守恒，如图所示． 设人从船头到船尾的时间为t ，在这段时间里船后退的距离为x ，人相对地面运动距离为l －x ，选船后退方向为正方向，由动量守恒有：M x t －m l －x t ＝0 所以x ＝m M ＋m l ＝60120＋60×3 m＝1 m.答案 1 m “人船模型”是利用平均动量守恒求解的一类问题，解决这类问题应明确：(1)适用条件：①系统由两个物体组成且相互作用前静止，系统总动量为零；②在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒(如水平方向或竖直方向)．(2)画草图：解题时要画出各物体的位移关系草图，找出各长度间的关系，注意两物体的位移是相对同一参考系的位移．练习：1．(反冲运动)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( C )A ．竖直向上抛出B ．向前方抛出C ．向后方抛出D ．向左方抛出解析 欲提高跳远成绩，则应增大水平速度，即增大水平方向的动量，所以可将铁球向后抛出，人和铁球的总动量守恒，因为铁球的动量向后，所以人向前的动量增加．2．(反冲运动)(多选)中国潜艇专家正在设计一种以电磁推动潜航的潜艇，基本原理是潜艇间的海水通电，利用潜艇的强磁场对通电海水的作用力即安培力，将海水高速推出，使潜艇获得动力．为了提高潜艇的航速，可采用哪些措施( ACD )A．使推出水的速度增大 B．使潜艇的质量增大C．使通过海水的电流增大 D．使单位时间内推出的水的质量增加3．(火箭的原理)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( B )A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭B．火箭发动机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，然后向后推出，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，空气膨胀推动火箭解析火箭工作的原理是利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管以很大速度喷出时，使火箭获得反冲速度向前运动，故选B项．4．(人船模型的应用)(多选)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( AC )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乙解析把甲、乙以及小车看成一个系统，系统的动量守恒，开始时速度都为零，小车向左移动，说明甲、乙两人的合动量方向向右，根据题意，甲向右运动，乙向左运动，所以甲的动量大于乙的动量，如果二者质量相等，则甲的速度大于乙的速度，如果二者速率相等，则甲的质量大于乙的质量．5．(人船模型的应用)如图1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( C )解析此题属“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x1，M 在水平方向对地位移为x2，因此0＝mx1－Mx2.①且x1＋x2＝htan α.②由①②可得x2＝mhM＋m tan α，故选C.。
反冲运动火箭课件与课堂实练
7．如图所示，一个质量为 m1＝50 kg 的人爬在一只大气球 下方， 气球下面有一根长绳． 气球和长绳的总质量为 m2＝20 kg， 长绳的下端刚好和水平面接触．当静止时人离地面的高度为 h＝ 5 m．如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地 面的高度是(可以把人看做质点)( )
课堂小结
反 冲 运 动 火 箭
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. 常见反冲运动：烟花、射击
1. 发展：从宋代开始 2. 原理：动量守恒定律
火箭
①喷气速度：v
3. 速度 ②质量比M/m
①了解什么是反冲运动和反冲运 作业 动的应用；②知道火箭的飞行原理 目标 和主要用途． 作业 设计
例3、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（ B ）
Mv A、 m
B、
mv M m
M m v C、 m
M m v D、 m
例4、采取下列哪些措施有利于增加喷气 式飞机的飞行速度（ 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
A．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与他们 的质量成反比 B．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的速度大小一 定相等
C． 不管人如何走动， 在任意时刻两者的速度总是方向相反， 大小与他们的质量成正比 D．人走到船尾不再走动，船则停下
解析：人和船组成的系统动量守恒，总动量为 0；不管人如 何走动，在任意时刻两者的动量大小相等，方向相反，且两者的 速度大小与他们的质量成反比；若人停止运动则船也停止运动．
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问题：影响火箭飞行速度的因素是什么？
• 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
一火箭总质量为9t,内有燃料8t，发射 时喷出的气体对地速度恒为900m/s， 此火箭能达到的最大速度?能否用此 火箭来发射人造卫星?(不考虑地球 引力和空气阻力)
长 征 二 号 F 型 运 载 火 箭
逃逸塔 整流罩
二级火箭 一级火箭
助推器
演示：神舟7号发射全程
有一只长为L=3m，质量为M=120kg的小船停在静水 中，一个质量为m=60kg的人立在船头，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 的位移各是多少？
船1米 人2米
总结
一、反冲运动 1、定义：一个静止的物体在内力的作用下分裂 为两部分，一部分向某一方向运功，另一部 分必然向相反方向运动 2、反冲的应用与防止 二、火箭 1、工作原理：反冲运动 2、影响火箭飞行速度的因素：喷气速度和质量 比
由图4—15可看出，气球对地 移动的平均速度为（l－h）/t， 人对地移动的平均速度为－h/t （以向上为正方向）．由动量 守恒定律，有 M（l－h）/t－m h/t=0．
【例3】如图所示，一质量为ml的半圆槽体A， A槽内外皆光滑，将A置于光滑水平面上， 槽半径为R.现有一质量为m2的光滑小球B 由静止沿槽顶滑下，设A和B均为弹性体， 且不计空气阻力，求槽体A向一侧滑动的最 大距离． • 解析:系统在水平方向上动量守恒,当小球运 动到糟的最右端时,糟向左运动的最大距离 设为s1,则m1s1=m2s2,又因为s1＋s2=2R,所 以 s m 2R
反冲变式：人船模型及其应用
【例1】如图所示，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各是多少？
m s1 L, M m
M s2 L M m
【例2】载人气球原静止于高h的高空，气球 质量为M，人的质量为m．若人沿绳梯滑至 地面，则绳梯至少为多长？
第五节
反冲运动 火箭
燃放的礼花
火箭
喷气式飞机
射击
以上几种不同的物体，它们的运动 有什么特点？
1.一个物体分成两个部分 2.两个部分向相反方向运动 3.分裂过程的时间极短，作用力非常大
一、反冲运动
一个静止的物体在内力的作用下分裂为两 部分，一部分向某一方向运功，另一部分必 然向相反方向运动。
1 2 Mgs fs 0 Mv 2 Mv m v' 0 v' h 2g
2
h=1.7m
反 冲 运 动 火 箭
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. 常见反冲运动：烟花、射击
1. 发展：从宋代开始 2. 原理：动量守恒定律
火箭
①喷气速度：v
3. 速度 ②质量比M/m
反冲是生活和生产实践中常见的一种现象， 如何处理反冲运动的问题？
分析：发生反冲运动时间极短，作用力非常大，
两部分相互作用的内力会远远大于外力， 可以认为动量守恒
因此，反冲运动可用动量守恒处理
例1．机关枪重M=8kg，射出的子弹质量m=20Байду номын сангаас，
若子弹的出口速度是V0=1000m/s，则机枪的后退速 度V是多少？
例：火箭发射前的总质量为M，燃料全部燃烧完后 的质量为m，火箭燃气的喷射速度为V0，燃料燃 尽后火箭的速度V为多少？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力，所以动量守恒 设火箭的速度方向为正方向 发射前的总动量为0 发射后的总动量为（M-m)V0－mV 由动量守恒得：0= （M-m)V0－mV
M m M V V0 ( 1)V0 m m
提示：发射人造卫星的最小速度是7.9Km/s
喷气的速度 目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做 氧化剂，喷气速度在2000m/s到4000m/s 质量比 火箭的质量比在6-10 左右， 要发射人造卫星，这样的火箭还不能达到所需的速度
问题：如何解决卫星发射问题？
为了解决这个问题，人们想到了利用多 级火箭，结构如下页图所示
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m1 m2
例4： 某人在一只静止于水面的小船 上练习射击，船、人、枪、靶、子弹 的总质量为M，枪内有n颗子弹，每 颗子弹质量为m，枪口到靶的距离为 l,子弹射出时相对于地速度为 v, 在发 射后一颗子弹时，前一颗已陷入靶中， 则在发射完 n颗子弹后小船后退的距 离为多少？
例5：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？
但还有许多场合是有利的，恰好是利用反冲， 如火箭，礼花，喷气式飞机。
下面我们就来认识一下反冲的一个重要应用—— 火箭
二、火箭
现代火箭是指一种靠 喷射高温高压燃气获 得反作用力向前推进 的飞行器．其主要用 途是：利用火箭作为 运载工具，例如发射 探测器、常规弹头、 人造卫星和宇宙飞船
火箭结构 主要由壳体和燃料两大部 分组成.火箭燃料燃烧时， 从尾部喷出的气体具有很 大的动量，根据动量守恒 定律，火箭获得等大反向 的动量，因而发生连续的 反冲现象，随着推进剂的 消耗，火箭的质量逐渐减 小，加速度不断增大，当 推进剂燃尽时，火箭即以 获得的速度沿着预定的空 间轨道飞行．
解：在发射子弹过程中，内力远大于外力， 所以水平方向动量守恒; 选子弹的速度方向为正方向
发射前的总动量为0 发射后的总动量为－MV+mV0
由动量守恒得：0=-MV+mV0
0.02 1000 V m / s 2 .5 m / s M 8
m v0
反冲在许多场合是不利的， 如子弹的射击,大炮的发射，需要减少或防止反 冲的影响；