高中物理人教版选修3-5第十六章第5节反冲运动火箭同步练习B卷

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第5节《反冲运动火箭》每课一练(新人教版选修3-5)

第5节反冲运动火箭每课一练1．一人静止于完全光滑的冰面上，现欲离开冰面，下列可行的方法是( )A．向后踢腿B．手臂向上摆C．在冰面上滚动D．脱下外衣水平抛出2．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．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭图16－5－33．小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图16－5－3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S 1B．打开阀门S2C．打开阀门S3D．打开阀门S44．一个质量为M的平板车静止在光滑的水平面上，在平板车的车头与车尾站着甲、乙两人，质量分别为m1和m2，当两人相向而行时( )A．当m1＞m2时，车子与甲运动方向一致B．当v1＞v2时，车子与甲运动方向一致C．当m1v1＝m2v2时，车子静止不动D．当m1v1＞m2v2时，车子运动方向与乙运动方向一致5．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( )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nv6．一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向上爬时，下列说法不．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7．一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运动半径一定减小图16－5－48．如图16－5－4所示，质量为M的密闭汽缸置于光滑水平面上，缸内有一隔板P，隔板右边是真空，隔板左边是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则汽缸的运动情况是( )A．保持静止不动B．向左移动一定距离后恢复静止C．最终向左做匀速直线运动D．先向左移动，后向右移动回到原来位置图16－5－59．如图16－5－5所示，质量为m、半径为r的小球，放在内半径为R，质量为3m的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上，当小球由图中位置无初速度释放沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离为多少？图16－5－610．如图16－5－6所示，一质量为m的玩具蛙蹲在质量为M的小车的细杆上，小车放在光滑的水平面上，若车长为L，细杆高为h且位于小车的中央，试问玩具蛙对地最小以多大的水平速度跳出才能落到地面上？参考答案1．选D A、B两项人与外界无作用，不行；C项，冰面光滑，不行；D项，利用反冲可以．2．选B 反冲中动量守恒，向后喷出气体，使火箭获得向前的推力．3．选B 应利用反冲的原理使小车向前运动，故应打开阀门S2.4．选CD 车子向哪一个方向运动，取决于甲、乙两人的动量大小关系，根据动量守恒定律可知选项C、D正确．5．选C 设人、枪(包括子弹)的总质量为M ，每颗子弹质量为m ，子弹出射速度为v 0. 由已知有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M －m ＞M －nm ，所以有v ′＞nv ，选项C 正确．6．选D 系统满足动量守恒：(M ＋m )v 0＝Mv 1＋mv 2，当人沿梯子向上爬时，v 1可能为零，可能为正，也可能为负，则只有D 的说法不正确．7．选A 火箭射出物体P 后，由反冲原理知火箭速度变大，所需向心力变大，从而做离心运动离开原来轨道，半径增大．P 的速率可能减小、可能不变、可能增大，运动也存在多种可能性，所以A 对，B 、C 、D 错．8．选B 突然撤去隔板，气体向右运动，汽缸做反冲运动，当气体充满整个汽缸时，它们之间的作用结束．由动量守恒定律可知，开始时系统的总动量为零，结束时总动量必为零，汽缸和气体都将停止运动，故B 正确．9．解析：由于水平面光滑，系统水平方向上动量守恒，则任意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 .若小球达到最低点时，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 410．解析：蛙和车组成的系统水平方向动量守恒，则Mv ′－mv ＝0 ①蛙下落时间t ＝2h g② 若蛙恰好落地，则有v ′t ＋vt ＝L 2③ 解①②③得：v ＝ML 2(M ＋m )g 2h . 答案：ML 2(M ＋m )g 2h。

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．mMv0B．Mmv0C．MM m-v0D．mM m-v02．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．0.5m B．1m C．2m D．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．2Mvm M-B．MvM m-C．22MvM m-D．22Mvm 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．mMh B．Mmh C．m MM+h D．h6．质量为M的火箭原来以速度大小v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。

人教版高中物理选修3-5第十六章动量守恒定律第5节《反冲运动火箭》同步练习

人教版选修3—5第十六章动量守恒定律第5节《反冲运动火箭》同步练习一、选择题(1～10题为单选题，11～13题为多选题)1．关于反冲运动的说法中，正确的是()A．抛出物m1的质量要小于剩下的质量m2才能获得反冲B．若抛出质量m1大于剩下的质量m2，则m2的反冲力大于m1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2．某人站在静止于水面的船上，从某时刻开始，人从船头走向船尾，水的阻力不计，下列说法不正确的是()A．人匀速运动，船则匀速后退，两者的速度大小与它们的质量成反比B．人走到船尾不再走动，船也停止不动C．不管人如何走动，人在行走的任意时刻人和船的速度方向总是相反，大小与它们的质量成反比D．船的运动情况与人行走的情况无关3．一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4．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5．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Δm的高温气体后，火箭的速度为()A.ΔmM－Δm v0B．－ΔmM－Δmv0 C.ΔmMv0D．－ΔmMv06．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S47．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(M＋m)tan αD.Mh(M＋m)tan α8．如图所示，一个质量为m1＝50 kg的人抓在一只大气球下方，气球下面有一根长绳．气球和长绳的总质量为m2＝20 kg.当静止时人离地面的高度为h＝5 m，长绳的下端刚好和水平面接触．如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地高度是(可以把人看做质点)()A．5 m B．3.6 m C．2.6 m D．8 m9．穿着溜冰鞋的人静止站在光滑的冰面上，沿水平方向举枪射击，每次射击时子弹对地速度相等，设第一次射出子弹后，人相对于地后退的速度为v，下列说法正确的是()A．无论射出多少子弹，人后退的速度都为vB．射出n颗子弹后，人后退的速度为n vC．射出n颗子弹后，人后退的速度小于n vD．射出n颗子弹后，人后退的速度大于n v10．A、B两球之间压缩一根轻弹簧，静置于光滑水平桌面上，已知A、B两球质量分别为2m和m.当用板挡住A球而只释放B球时，B球被弹出落于距桌面距离为x的水平地面上，如图所示．若用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距离桌边距离为()A.x3 B.3x C．x D.63x11．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12．一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车的左、右端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移，则( ) A ．若两人质量相等，必有v 甲>v 乙 B ．若两人质量相等，必有v 甲<v 乙 C ．若两人速率相等，必有m 甲>m 乙 D ．若两人速率相等，必有m 甲<m 乙13．某同学想用气垫导轨模拟“人船模型”．该同学到实验室里，将一质量为M 、长为L 的滑块置于水平气垫导轨上(不计摩擦)并接通电源．该同学又找来一个质量为m 的蜗牛置于滑块的一端，在食物的诱惑下，蜗牛从该端移动到另一端．下面说法正确的是( ) A ．只有蜗牛运动，滑块不运动 B ．滑块运动的距离是MM ＋m LC ．蜗牛运动的位移是滑块的Mm 倍D ．滑块与蜗牛运动的距离之和为L二、非选择题14．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．15．一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？16．如图所示，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，求人和船相对地面的位移各为多少？17．如图所示，带有光滑的半径为R 的14圆弧轨道的滑块静止在光滑水平面上，滑块的质量为M ，将一个质量为m 的小球从A 处由静止释放，当小球从B 点水平飞出时，滑块的速度为多大？18．课外科技小组制作了一只“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 m 3/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/m 3.参考答案1D 2D 3A 4B 5B 6B 7C 8B 9D 10D 11BD 12AC 13CD14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：m v 1＝M v 2，所以v 1v 2＝Mm.设小球到达最低点时，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＝mM ＋m(R －r )＝R －r 4.15. 解析 (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 3－3m v ＝0，故v 3＝3m vM －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 －20 m )v 20－20m v ＝0，故v 20＝20m vM －20m≈13.5 m/s.16. 解析设任一时刻人与船相对地面的速度大小分别为v 1、v 2，作用前都静止．因整个过程中动量守恒，所以有 m v 1＝M v 2设整个过程中的平均速度大小分别为v 1、v 2，则有 m v 1＝M v 2.两边乘以时间t 有m v 2t ＝M v 2t ，即mx 1＝Mx 2 且x 1＋x 2＝L ，可求出x 1＝M m ＋M L ， x 2＝mm ＋ML .17.解析运动过程中小球和滑块组成的系统机械能守恒，又因为系统在水平方向不受外力，故系统水平方向动量守恒，设小球从B 点飞出时速度大小为v 1，滑块的速度大小为v 2，则有：m v 1－M v 2＝0， mgR ＝12m v 12＋12M v 22，解得v 2＝m 2gRM (M ＋m ).18.解析 “水火箭”喷出水流做反冲运动，设火箭原来总质量为M ，喷出水流的流量为Q ，水的密度为ρ，喷出水流的速度为v ，火箭的反冲速度为v ′，由动量守恒定律得(M －ρQt )v ′＝ρQt v ，火箭启动2 s 末的速度为v ′＝ρQt v M －ρQt ＝4 m/s.。

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35第16章动量守恒定律第5节反冲运动火箭同步小题练习(含解析)

人教版高中物理选修35第16章动量守恒定律第5节反冲运动火箭同步小题练习（含解析）第5节反冲运动火箭同步小题练习1.如下图,船运动在安静的水面上,船前舱有一抽水机,抽水机把前舱的水平均地抽往后舱,不计水的阻力,以下说法中正确的选项是( )A.假定前后舱是分开的,那么前舱将向后减速运动B.假定前后舱是分开的,那么前舱将向前减速运动C.假定前后舱不分开,那么船将向后减速运动D.假定前后舱不分开,那么船将向前减速运动答案:B解析:前后舱分开时,前舱和抽出的水相互作用,靠反冲作用前舱向前减速运动,假定不分开,前后舱和水是一个全体,那么船不动。

2.一炮艇总质量为m0,以速度v0匀速行驶,从艇上以相对海岸的水平速度v沿行进方向射出一质量为m的炮弹,发射炮弹后艇的速度为v',假定不计水的阻力,那么以下各关系式中正确的选项是( )A.m0v0=(m0-m)v'+mvB.m0v0=(m0-m)v'+m(v+v0)C.m0v0=(m0-m)v'+m(v+v')D.m0v0=m0v'+mv答案:A解析:动量守恒定律中的速度都是相关于同一参照物的,题中所给炮弹的速度是相关于河岸的,即相关于空中的,依据动量守恒定律,可得m0v0=(m0-m)v'+mv,故正确的关系式为A。

3.质量为m的人站在质量为2m的平板小车上,以共同的速度在水平空中上沿直线前行,车所受空中阻力的大小与车对空中压力的大小成正比。

当车速为v0时,人从车上以相关于空中大小为v0的速度水平向后跳下。

跳离瞬间空中阻力的冲量疏忽不计,那么能正确表示车运动的v t图象为( )答案:B解析:人跳离车瞬间,人车水平方向动量守恒,那么(m+2m)v0=2mv-mv0,解得v=2v0,故只要选项B 正确。

4.一航天探测器完成对月球的探测义务后,在分开月球的进程中,由运动末尾沿着与月球外表成一倾斜角的直线飞行,先减速运动,再匀速运动。

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。

人教版物理选修3-5检测：第十六章第5节反冲运动火箭 Word版含答案

第十六章动量守恒定律5 反冲运动火箭1．(多选)有关实际中的现象，下列说法正确的是( )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解析：火箭靠喷出气体，通过反冲获得前进的动力，从而获得巨大速度，A正确；体操运动员在着地时屈腿是为了延长作用时间来减小地面对运动员的作用力，B正确；用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响，C正确；为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，需要兼顾延长作用时间，减小作用力，D错误．答案：ABC2．(多选)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答案：AC3.一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：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，从前舱转移到了后舱，相当于人从船的一头走到另一头的过程．故A正确．答案：A4．一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，速度减小解析：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减小，因此船的速度增大．答案：A5．“神舟六号”宇宙飞船是由火箭喷气发动机向后喷气而加速的．假设火箭喷气发动机每次喷出气体质量为m，喷出的气体相对地面的速度为v，设“神舟”六号载人飞船及火箭的总质量为M(m≪M)，喷气前飞船的速度为v0，火箭发动机每秒喷气20次，在不考虑地球引力及空气阻力的情况下，火箭发动机点火后1 s末，飞船的速度是多大？解析：选火箭和1 s内喷出的气体为研究对象，设火箭1 s末的速度为v′，1 s内共喷出质量为20m的气体，取火箭运动方向为正方向，由动量守恒定律得(M－20m)v′－20mv＝0所以1 s末火箭的速度v′＝20mvM－20m.答案：20mvM－20mA级抓基础1．(多选)假设一小型火箭沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动．如果火箭向跟其速度相反的方向射出一个质量不可忽略的物体A，则下列情况哪些是能够成立的( )A．物体A可能竖直落下地球，火箭可能沿原轨道运动B．A跟火箭都不可能沿原轨道运动C．A运行轨道半径将减小，火箭运动轨道半径将增大D．A可能沿地球半径方向竖直下落，火箭运行的轨道半径增大解析：火箭绕地球做匀速圆周运动时，万有引力刚好充当向心力，在轨迹切线方向无外力作用，故火箭沿切线向后发射物体过程中，系统沿轨道切线方向动量守恒，所以v′>v0.所以火箭要做离心运动，即火箭不可能在原轨道上运行．至于被发射的物体A，由于发射时做功情况的不同，发射后的A，速度可沿原运动方向，但速度变小，要做向心运动，即轨道半径变小；速度也可能刚好为零(对地)，以后则竖直下落；速度也可能大小刚好等于火箭原飞行速度，所以A也可能在原轨道上运行，只是绕行方向与火箭绕行方向相反．综上讨论可知，正确选项为C、D.答案：CD2．一辆小车置于光滑水平桌面上，车左端固定一水平弹簧枪，右端安一网兜．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 ．在原位置不动C ．向右移动一段距离停下D ．一直向左移动解析：由于弹丸与车组成的系统水平方向动量守恒，故总动量保持不变．弹丸离开枪向右运动，则小车必向左运动，弹丸落在网兜内做完全非弹性碰撞，弹丸立即停下，而车向左移动了一段距离后也将停下，故选A.答案：A3．一个静止的质量为M 的原子核，放射出一个质量为m 的粒子，粒子离开原子核时相对于核的速度为v 0，原子核剩余部分的速率等于( )A ．v 0B.m M －m v 0C.m M v 0D.m2m －M v 0解析：取整个原子核为研究对象．由于放射过程极为短暂，放射过程中其他外力的冲量均可不计，系统的动量守恒．放射前的瞬间，系统的动量p 1＝0，放射出粒子的这一瞬间，设剩余部分对地的反冲速度为v ′，并规定粒子运动的方向为正方向，则粒子的对地速度v ＝v 0－v ′，系统的动量p 2＝mv －(M －m )v ′＝m (v 0－v ′)－(M －m )v ′，由p 1＝p 2，即0＝m (v 0－v ′)－(M －m )v ′＝mv 0－Mv ′得v ′＝m M v 0.答案：C4．(多选)一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车的左、右端，当两人同时相向而行时，发现小车向左移，则( )A ．若两人质量相等，必有v 甲>v 乙B ．若两人质量相等，必有v 甲<v 乙C ．若两人速率相等，必有m 甲>m 乙D ．若两人速率相等，必有m 甲<m 乙解析：甲、乙两人和小车组成的系统动量守恒，且总动量为零，甲动量方向向右，小车动量方向向左，说明|p 甲|＝|p 乙|＋|p 车|，即m 甲v 甲>m 乙v 乙，若m 甲＝m 乙，则v 甲>v 乙，A 对，B 错；若v 甲＝v 乙，则m 甲>m 乙，C 对，D 错．答案：AC5．装有炮弹的大炮总质量为M ，炮弹的质量为m ，炮弹射出炮口时对地的速度为v 0，若炮筒与水平地面的夹角为θ，则炮车后退的速度大小为( )A.m M v 0B.mv 0cos θM －m。

人教版高中物理选修3-5同步练习题：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 反冲运动火箭题号一二三总分得分一、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. mM L B. MM+mL C. mM+mL D. mM−mL2.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. mM v0 B. Mmv0 C. mM−mv0 D. MM−mv06.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. Lm+M C. MLm+MD. mLm+M7.一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. MLM+m B. mLM+mC. mLM 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。

人教版物理选修3-5作业：第16章第5节反冲运动火箭

第5节反冲运动火箭1．一个静止的物体在______的作用下分裂为两个部分，一部分向某一个方向运动，另一部分必然向______的方向运动的现象称为反冲运动． (1)物体的不同部分在____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______________来处理．(3)反冲运动中，由于有__________能转变为______能，所以系统的总动能________． (4)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______． ②防止：用枪射击时，由于枪身的反冲会影响射击的________，所以用步枪射击时要把枪身抵在__________，以减少反冲的影响．2．利用______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______，这就是火箭的工作原理．影响火箭获得速度大小的因素有：(1)喷气速度：现代液体燃料火箭的喷气速度约为2 000 m/s ～4 000 m/s.(2)火箭的质量比：指火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体______之比．喷气速度 ______，质量比______，火箭获得的速度越大． 3．下列属于反冲运动的是( ) A ．喷气式飞机的运动 B ．直升飞机的运动 C ．火箭的运动 D ．反击式水轮机的运动4．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 5．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6．一静止的质量为M 的原子核，以相对于地的水平速度v 放射出一质量为m 的粒子后，原子核剩余部分反冲运动的速度大小为( )A.M v mB.m v M －mC.M －m mvD.M ＋m mv图17．如图1所示为一空间探测器的示意图，P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气发动机，P 1、P 3的连线与空间一固定坐标系的x 轴平行，P 2、P 4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，探测器以恒定的速率v 0向x 轴正方向平动，要使探测器改为向x 轴正向偏y 轴负向60°的方向以原来的速率v 0平动，则可( )A ．先开动P 1适当时间，再开动P 4B ．先开动P 3适当时间，再开动P 2C ．先开动P 4适当时间，再开动P 2D ．先开动P 3适当时间，再开动P 4【概念规律练】知识点一反冲现象1．一颗质量为0.02 kg 的子弹以2 700 m/s 的速度从枪口射出，枪身的质量为7.5 kg ，若枪是自由放置的，设子弹射出的方向为正方向，则枪的反冲速度是________m/s.2．一门旧式大炮，炮身的质量M ＝1 000 kg ，水平发射一枚质量是2.5 kg 的炮弹．如果炮弹从炮口飞出时的速度是600 m/s ，求炮身后退的速度大小．知识点二火箭的运动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．燃料推动空气，空气的反作用力推动火箭B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后迅速喷出，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．火箭发动机每次喷出m0＝200 g的气体，喷出的气体相对于地面的速度为v＝1 000 m/s，设火箭的初质量M＝300 kg，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，火箭在1 s末的速度为多大？【方法技巧练】一、用“人船模型”分析实际问题图25．如图2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，若不计水的黏滞阻力，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？6．质量为M的热气球吊筐中有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的高空中．现从气球上放下一根质量不计的软绳，为使此人沿软绳能安全滑到地面，则软绳至少有多长？二、利用动量守恒、机械能守恒解决反冲运动问题的方法图37．如图3所示，带有光滑的半径为R的1/4圆弧轨道的滑块静止在光滑水平面上，滑块的质量为M.使一质量为m的小球由静止从A点沿圆弧轨道释放，当小球从B点水平飞出时，滑块的速度为多大？图41．小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图4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S42．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Δm的高温气体后，火箭的速度为( ) A.Δm v 0M －Δm B ．－Δm v 0M －Δm C.Δm v 0M D ．－Δm v 0M3．一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P 运动半径一定减小4．一航天器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述中正确的是( ) A ．探测器加速运动时，沿直线向后喷气 B ．探测器加速运动时，竖直向下喷气 C ．探测器匀速运动时，竖直向下喷气 D ．探测器匀速运动时，不需要喷气 5．如图5所示，图5自行火炮(炮管水平)连同炮弹的总质量为M ，在水平路面上以v 1的速度向右匀速行驶，发射一枚质量为m 的炮弹后，自行火炮的速度变为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)＋m v 2mB.M (v 1－v 2)mC.M (v 1－v 2)＋2m v 2mD.M (v 1－v 2)－m (v 1－v 2)m6．一个质量为M 的平板车静止在光滑的水平面上，在平板车的车头与车尾站着甲、乙两人，质量分别为m 1和m 2，当两人相向而行时( ) A ．当m 1>m 2时，车子与甲运动方向一致 B ．当v 1>v 2时，车子与甲运动方向一致C．当m1v1＝m2v2时，车子静止不动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．则在拖车停止运动时，汽车的速度大小为________．图68．一旧式高射炮的炮筒与水平面的夹角为α＝60°，当它以v0＝100 m/s的速度发射出炮弹时，炮车反冲后退，已知炮弹的质量为m＝10 kg，炮车的质量M＝200 kg，炮车与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如图6所示．则炮车后退多远停下来？(取g＝10 m/s2)图79．如图7所示，一个质量为m的玩具蛙，蹲在质量为M的小车的细杆上，小车放在光滑的水平桌面上，若车长为L，细杆高为h且位于小车的中点，试求：当玩具蛙至少以多大的水平速度v跳出，才能落到桌面上．10.在沙堆上有一木块，质量m1＝5 kg，木块上放一爆竹，质量m2＝0.1 kg.点燃爆竹后，木块陷入沙中深度为d＝5 cm，若沙对木块的平均阻力为58 N，不计爆竹中火药的质量和空气阻力，求爆竹上升的最大高度．11．课外科技小组制作了一只“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1×103 kg/m3.第5节反冲运动火箭课前预习练1．内力相反 (1)内 (2)动量守恒定律 (3)其他形式动增加 (4)①旋转 ②准确性肩部2．反冲速度 (2)质量越大越大3．ACD [反冲现象是一个物体分裂成两部分，两部分朝相反的方向运动，故直升飞机不是反冲现象．]4．D [因为冰面光滑，无法行走和滚动，由动量守恒定律知，只有抛出物体获得反冲速度才能到达岸边．]5．AC [由动量守恒得mv ＝(M －m)v ′，v ′＝mvM －m.]6．B7．A [探测器原来沿着x 轴正方向以速率v 0飞行，具有的动量为mv 0，方向沿x 轴正方向．如要通过操作P 1、P 2、P 3、P 4四个喷气发动机，利用反冲使得探测器仍以速率v 0沿着x轴正向偏y 轴负向60°的方向，即探测器动量的x 分量由mv 0变为mv 0cos 60°＝12mv 0，而y 分量由0变为－mv 0sin 60°＝－32mv 0，根据反冲规律及动量定理可判定，为了使探测器运动转向，必须要开动x 轴正方向喷气的发动机P 1一段时间，以使探测器动量的x 分量由mv 0变为12mv 0，再开动向y 轴正方向喷气的P 4一段时间，以使探测器动量的y 分量由0变为－32mv 0.]课堂探究练 1．－7.2解析把子弹和枪看成一个系统，动量守恒，设枪和子弹的质量分别为M 和m ，速度分别为v 1，v 2，则由动量守恒定律得Mv 1＋mv 2＝0，得v 1＝－mv 2M＝－7.2 m /s .2．见解析解析把炮弹和炮身看成一个系统，在发射炮弹时，炸药爆炸产生的推力远大于炮身所受到的地面的摩擦力，因此系统水平方向动量守恒．设炮身和炮弹的质量分别为M 和m ，炮弹飞出时的速度为v ，此时炮身的速度为u ，则在水平方向上根据动量守恒定律有mv ＋Mu ＝0，得u ＝－mvM ＝－2.5×6001 000m /s ＝－1.5 m /s ，负号表示炮身的速度方向与炮弹射出的方向相反．方法总结 (1)反冲运动初状态系统的总动量一般为零．(2)列标量方程m 1v 1＝m 2v 2或矢量方程m 1v 1＋m 2v 2＝0求解．3．B [火箭的工作原理是利用反冲运动，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，故正确答案为B .]点评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，不是外界的空气．而与带螺旋桨的直升机发生相互作用的才是空气，应注意两者的区别．4．13.5 m /s解析设火箭1 s 末的速度为v 1，由于忽略了万有引力和阻力，所以动量守恒，以火箭飞行的方向为正方向，0＝(M －20m 0)v 1－20m 0v ，v 1＝20m 0vM －20m 0＝20×0.2×1 000300－20×0.2m /s ≈13.5 m /s5．见解析解析设某一时刻人对地的速度为v 2，船对地的速度为v 1，选人前进的方向为正方向，根据动量守恒定律有：mv 2－Mv 1＝0，即v 2v 1＝Mm.因为在人从船头走到船尾的整个过程中，每一时刻系统都满足动量守恒，所以每一时刻人的速度与船的速度之比，都与它们的质量成反比，从而可以得出判断：在人从船头走到船尾的过程中，人的位移x 2与船的位移x 1之比，也等于它们的质量的反比，即x 2x 1＝Mm.此式是人船模型的位移与质量的关系式，此式的适用条件是：一个原来静止的系统，在系统内发生相对运动的过程中，有一个方向的动量守恒(如水平方向或竖直方向)．使用这一关系式时应注意：x 1和x 2是相对同一参考系的位移．由图可以看出：x 1＋x 2＝l ，x 2x 1＝M m ，所以x 1＝m M ＋m l ，x 2＝MM ＋m l.6．见解析解析设绳梯长为L ，人沿软绳滑至地面的时间为t ，由图可知，L ＝x 人＋x球．设人下滑的平均速度为v ，气球上升的平均速度为u ，由动量守恒定律，有0＝Mu －mv ，即0＝M ⎝⎛⎭⎫x 球t －m(x 人t )，0＝Mx 球－mx 人，又有x 人＋x 球＝L ，x 人＝h ，由各式可得L ＝M ＋mMh.7．答案 m 2gRM (M ＋m )解析设小球从B 点飞出时速度为v 1，滑块的速度为v 2，有 mv 1－Mv 2＝0mgR ＝12mv 21＋12Mv 22 解得v 2＝m 2gRM (M ＋m )思路点拨运动过程中小球的机械能不守恒，但小球和滑块组成的系统机械能守恒，又因为系统在水平方向不受外力，故系统水平方向的动量守恒．点评小球在下滑过程中，滑块对小球的支持力、小球对滑块的压力都是内力，系统水平方向不受外力，故水平方向系统的动量守恒，但由于滑块的后退，滑块对小球的支持力和小球的运动方向并不垂直，除重力对小球做功外，支持力对小球也做功，所以小球的机械能并不守恒，但小球和滑块这一系统由于无机械能与其他形式的能的转化，所以系统的机械能守恒．课后巩固练 1．B2．B [由动量守恒定律得Δmv 0＋(M －Δm)v ＝0.火箭的速度为v ＝－Δmv 0M －Δm.选项B 正确．]3．AC [由反冲运动的知识可知，火箭的速度一定增大，火箭做离心运动，运动半径增大．但物体P 是否离开原来的轨道运动，要根据释放时的速度大小而定，若释放时的速度与原来的速度大小相等，则P 仍在原来的轨道上反方向运动．]4．C [由题意知，航天器所受重力和推动力的合力沿飞行的直线方向．故只有选项C 正确．]5．B [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，发射前总动量为Mv 1，发射后系统的动量之和为(M －m)v 2＋m(v 0＋v 2)，则由动量守恒定律可得：Mv 1＝(M －m)v 2＋m(v 0＋v 2)解得v 0＝Mv 1－(M －m )v 2m －v 2＝M (v 1－v 2)m.] 6．CD [甲、乙和平板车组成的系统在水平方向动量守恒，设甲运动的方向为正方向，有0＝m 1v 1－m 2v 2＋Mv.可见当m 1v 1＝m 2v 2时，v ＝0，即车子静止不动，C 正确；当m 1v 1>m 2v 2时，v<0，即车子与乙运动方向相同，D 正确．]7.M ＋m Mv 解析由于汽车和拖车组成的系统所受的牵引力和阻力始终是一对平衡力，故系统的动量守恒，由(M ＋m)v ＝Mv ′，得v ′＝(M ＋m )Mv. 8．1.56 m解析以炮弹和炮车组成的系统为研究对象，在发射炮弹过程中系统在水平方向动量守恒，设炮车获得的反冲速度为v ，以v 0的水平分速度方向为正方向，有mv 0cos α－Mv ＝0得v ＝mv 0cos αM ＝10×100×0.5200m /s ＝2.5 m /s 由牛顿第二定律得炮车后退的加速度为a ＝μMg M＝μg ＝2 m /s 2 由运动学公式得炮车后退的距离为：x ＝v 22a ＝2.522×2m ≈1.56 m . 9.LM 4(m ＋M )2g h 解析蛙跳出后做平抛运动，运动时间为t ＝2h g，蛙与车水平方向动量守恒，由动量守恒定律得Mv ′－mv ＝0，若蛙恰好落在桌面上，则有v ′t ＋vt ＝L 2，上面三式联立可求出v ＝LM 4(m ＋M ) 2g h . 10．20 m解析爆竹爆炸时系统内力远大于外力，竖直方向动量守恒，取向上为正方向，则 0＝m 2v －m 1v ′，①木块陷入沙中的过程做匀减速运动直到停止，由动能定理得(F f －m 1g)d ＝12m 1v ′2② 解得v ′＝0.4 m /s ，代入①式，得v ＝m 1m 2v ′＝20 m /s 爆竹以速度v 做竖直上抛运动，上升的最大高度为h ＝v 22g＝20 m 11．4 m /s解析 “水火箭”喷出水流做反冲运动．设火箭原来总质量为M ，喷出水流的流量为Q ，水的密度为ρ，水流的喷出速度为v ，火箭的反冲速度为v ′，由动量守恒定律得(M －ρQt)v ′＝ρQtv火箭启动2 s 末的速度为v ′＝ρQtv M －ρQt ＝1×103×2×10－4×2×101.4－1×103×2×10－4×2m /s ＝4 m /s。

高中物理第16章动量守恒定律第5节反冲运动火箭练习(含解析)新人教版选修3-5

反冲运动火箭基础夯实一、选择题(单选题)1．下列不属于反冲运动的是（ B )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：直升机运动是飞机螺旋桨与外部空气作用的结果，不属于反冲运动.2．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,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，使火箭获得的反冲速度，故正确答案为选项B。

3．(2019·山东省济宁市高三模拟）将质量为1。

00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大小为600 m/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 ）A．30 kg·m/s B．5。

7×102kg·m/sC．6。

0×102kg·m/s D．6.3×102kg·m/s解析:燃气从火箭喷口喷出的瞬间，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为p,根据动量守恒定律，可得p－mv0＝0，解得p＝mv0＝0.050 kg×600 m/s＝30 kg·m/s，选项A正确.4．竖直发射的火箭质量为6×103 kg。

已知每秒钟喷出气体的质量为200 kg。

若要使火箭最初能得到20 m/s2的向上的加速度，则喷出气体的速度应为( C )A．700 m/s B．800 m/sC．900 m/s D．1 000 m/s解析：每秒喷出气体的动量等于火箭每秒增加的动量，即m气v气＝m箭v箭，由动量定理得火箭获得的动力F＝错误!＝错误!＝200v，又F－m箭g＝m箭a，得v＝900 m/s。

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。

人教版高二物理选修3-5第十六章第五节《反冲运动火箭》学案含答案

人教版高二物理选修3-5第十六章第五节《反冲运动火箭》学案含答案的速度______喷出，火箭由于反冲而向前运动。

2、影响火箭获得速度大小的因素：（1）____________；（2）质量比（火箭______的质量与火箭____________质量之比）；（3）______越大，______越大，火箭最终获得的速度就越大。

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。

【典型例题】一个连同装备总质量为M=100kg的宇航员在距离飞船x=45m处相对飞船处于静止状态。

他带有=0.5kg氧气的贮气筒，贮气筒上有一个装有m一个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴，宇航员必须向着飞船相反方向放出氧气，才能回到飞船。

同时还要保留一部分氧气供途中呼吸用，宇航员的耗氧率为Q=2.5×10-4kg/s。

不考虑喷出的氧气对设备及宇航员总质量的影响，如果在开始返回时瞬时喷出0.1kg氧气，宇航员能否安全返回飞船？【问题思考】1、总结反冲运动的特点有哪些？2、反冲运动中如果给的速度是相对速度应如何处理？【针对训练】1、一质量为M同学在几乎光滑的冰面上向外推出一个质量为m箱子（v为箱子的速度），由动量守恒定律可知，该同学后退的速度为：v'=_____v，显然_____越大， _____越大，该同学所获得的速度也就_____。

火箭就是利用此反冲原理制造的，但火箭的_____比一般都会小于_____，否则火箭结构的强度就成了问题，为了解决此问题采用了_____火箭的形式。

2．一人静止于完全光滑的水平冰面上．现欲离开冰面，下列可行的方祛是( )．A．向后踢腿 B．手臂向前甩 C．在冰面上滚动 D．脱下外衣水平抛出3．下列属于反冲运动的有 ( ) A．喷气式飞机的运动 B．火箭的远动C．直升机的运动 D．反击式水轮机的运动4、一只青蛙，蹲在置于水平地面上的长木板一端，并沿板的方向朝另一端跳，在下列情况下，青蛙一定不能跳过长木板的是（）A．木板的上表面光滑而底面粗糙 B．木板的上表面粗糙而底面光滑C．木板的上下表面都粗糙 D．木板的上下表面都光滑5、一个质量为M的平板车静止在光滑的水平面上，在平板车的车头与车尾站着甲、乙两人，质量分别为m1和m2，当两人相向而行时（）A.当m1> m2时，车子与甲运动方向一致 B. 当v1> v2时，车子与甲运动方向一致C. 当m1v1=m2v2时，车子静止不动 D. 当m1v1>m2v2时，车子运动方向与乙运动方向一致6．甲、乙两个溜冰者，两人质量分别为48kg和50kg．甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m／s的速率在冰面上相向滑行，冰面光滑．甲将球传给乙，乙再将球抛给甲，这样抛接若干次后，乙的速率为零，则甲的速率为多少？7、在水平轨道上放置一门质量为M的炮车，发射炮弹的质量为m，炮车与地面间摩擦不计，当炮身与水平方向成θ角发射炮弹时，炮弹相对炮身的出口速度为v，试求炮车后退的速度多大？8、一质量为m的人站在停靠岸边的小船上、小船质量为M，现在：（1）人以对地的水平速度v跳上岸；（2）人以对地的速度斜向上跳上岸，v和水平方向成θ角；（3）人以对船的速度u斜向上跳上岸，u与水平方向成φ角；求上述三种情况下，人跳起后，小船后退的速度各是多大（不计水的阻力）？【自主学习】1、某种内力分必然向相反的方向 11220()m v m v =+- 2、防止向后反冲准确性。

人教版选修3-5同步练习：16.5反冲运动火箭(2)(含答案)

反冲运动火箭同步练习1．沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s ，在空中爆炸后分裂成1 kg 和0.5 kg 的两部分，其中0.5 kg 的那部分以10 m/s 的速度与原速度反向运动，则另一部分此时的速度大小为，方向。

2．两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上.现在，其中一人向另一人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回.如此反复进行几次后，甲和乙最后速率关系是A.若甲最先抛球，则一定是v 甲＞v 乙B.若乙最后接球，则一定是v 甲＞v 乙C.只有甲先抛球，乙最后接球，才有v 甲＞v 乙D.无论怎样抛球和接球，都是v 甲=v 乙3．一个质量为M 的船停在静水湖面上，船长为L ，船上一个质量为m 的人从船头走向船尾时，若不计水的阻力，则（）A ．人均速从船头到船尾，船后退mM mL+B ．人匀加速从船头走到船尾，船后退m M mL+C ．人变加速从船头走到船尾，船后退mM mL+D ．无法判断4．一火箭喷气发动机每次喷出m=200g 的气体，气体离开发动机喷出时速度v=1000m/s ，设火箭质量M=300kg ，发动机每秒喷发20次，求：①当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？②运动第1秒末，火箭的速度多大？5、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，如果战士抵住枪托，阻止枪身后退，枪身与战士的作用时间为0.05s，求战士身上受到的平均冲力有多大？6、两个质量都为M的小船首尾相接停在湖面上，A船上有一质量为m的人，突然以相对于水面的水平速度，从A船跳到B船上站定，求1）A，B两船的速度2）如果此人反身又以相对于水面的水平速度从B船跳回到A船，以后两船的速度各为多少？7.一质量为32kg的小孩坐在一只质量为28Kkg的小船内，船舱内还有两块质量均为1kg的石头，（石头质量已经包含在船的质量之内）。

开始时，小船以1m/s的速度在平静的水面上向东匀速运动，求小孩分别以10.8m/s和3m/s的水平速度（相对于地面）向东和向西抛出两块石头后，小船的速度大小和方向？（不计水的阻力）答案1．25 m/s 与原来速度同向2．D3．A B C4．2 m/s 13.5 m/s5、分析与解子弹飞出时，由于内力较大，可以认为子弹和枪组成的系统动量守恒，子弹飞出时枪有一个反冲的速度，而战士用身体抵住枪托使枪身速度减为零，已知作用的时间可以求出战士身上受到的平均冲力。

高中物理人教版选修3-5第十六章第5节反冲运动火箭同步练习B卷

第5节《反冲运动火箭》每课一练(新人教版选修3-5)

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)

人教版高中物理选修3-5第十六章动量守恒定律第5节《反冲运动 火箭》同步练习

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)

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)

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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

人教版物理选修3-5检测：第十六章 第5节 反冲运动火箭 Word版含答案

人教版高中物理选修3-5同步练习题：16.5 反冲运动 火箭(含解析)

人教版物理选修3-5作业：第16章 第5节反冲运动 火箭