反冲运动及应用PPT教学课件
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反冲运动及应用PPT课件1 人教课标版
中国新型自行榴弹炮
•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。
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。
MV+mv=0
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）。 只有在很短时间内，火箭速度的变化非 常小，以地面为参照物喷气的速度可以认为 不变的情况下，可以近似得出： mV=(M-m)u
由此可知该时刻火箭的速度： V=(M/m-1)u
要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料， 目前 常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。 目前 的技术条件下，火箭的质量比在6-10 左右，要发 射人造卫星，用一级火箭还 不能达到所需的速度 ，必须用多级火箭。
长 征 一 号
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。
反冲运动及应用 § 7.5 反冲运动及应用
什么样的现象属于反冲运动?
当一个物体向某一方向喷出大量 的气体，液体或弹出小物体之后， 这个物体的剩余部分将向相反方 向运动。这就是反冲运动。
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，反冲运动中动量是 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：
பைடு நூலகம்
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃 气，可以得到超过音速的飞行速度。
反冲现象 火箭 ppt课件
=[(0.02÷8) x 1000]m/s =2.5m/s
[合作探讨] 如图 16-5-5 所示，是多级运载火箭的示意图，发射时，先点燃第一级火箭， 燃料用完后，空壳自动脱落，然后下一级火箭开始工作．
图 16-5-5
探讨1：火箭点火后能加速上升的动力是什么力？
【提示】 燃烧产生的气体高速向下喷出，气体产生的反作用力推动火箭 加速上升．
探讨2：要提升运载物的最大速度可采用什么措施？ 【提示】 提高气体喷射速度，增加燃料质量，及时脱离前一级火箭空 壳．
例题：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 气的对地喷射速度为V0，燃料燃尽后火箭的速度V为多大？
V=？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力， 所以动量守恒。
m
绳被水平拉直处于静止状态，小球处于最右端。将小球由静止释放，重
力加速度为g，求小球摆到最低点时小车向右移动的距离。
解：当小球到达最低点时，设小球向左移动的距离为s1， 小车向右移动的距离为s2，根据动量守恒有：
ms1=Ms2，s1＋s2=l
解得：
M
m
s1 M m l s2 M m l
水平方向动量守恒
mx1-Mx2=0, 则x1/x2=M/m。（x1--人的位移，x2--船的位移） x1+x2=L 则：x1=ML/(m+M), x2=mL/(M+m) （L--船的长度）
v2 M
v1 m
x1 x2
不论物体做的是匀速运动还是变速运动，结论都是相同的。
L
典例：如图所示，质量m=60 kg的人，站在质量M=300 kg的车的一端，车长L=3 m，相对于地面静止．当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走 到另一端的过程中，车将( A )
[合作探讨] 如图 16-5-5 所示，是多级运载火箭的示意图，发射时，先点燃第一级火箭， 燃料用完后，空壳自动脱落，然后下一级火箭开始工作．
图 16-5-5
探讨1：火箭点火后能加速上升的动力是什么力？
【提示】 燃烧产生的气体高速向下喷出，气体产生的反作用力推动火箭 加速上升．
探讨2：要提升运载物的最大速度可采用什么措施？ 【提示】 提高气体喷射速度，增加燃料质量，及时脱离前一级火箭空 壳．
例题：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 气的对地喷射速度为V0，燃料燃尽后火箭的速度V为多大？
V=？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力， 所以动量守恒。
m
绳被水平拉直处于静止状态，小球处于最右端。将小球由静止释放，重
力加速度为g，求小球摆到最低点时小车向右移动的距离。
解：当小球到达最低点时，设小球向左移动的距离为s1， 小车向右移动的距离为s2，根据动量守恒有：
ms1=Ms2，s1＋s2=l
解得：
M
m
s1 M m l s2 M m l
水平方向动量守恒
mx1-Mx2=0, 则x1/x2=M/m。（x1--人的位移，x2--船的位移） x1+x2=L 则：x1=ML/(m+M), x2=mL/(M+m) （L--船的长度）
v2 M
v1 m
x1 x2
不论物体做的是匀速运动还是变速运动，结论都是相同的。
L
典例：如图所示，质量m=60 kg的人，站在质量M=300 kg的车的一端，车长L=3 m，相对于地面静止．当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走 到另一端的过程中，车将( A )
反冲运动--公开课PPT幻灯片
⑤ 人、船相对于地面移动的距离分别为:
s1
M mM
L
m s2 m M L 18
人船模型
例3：在静水上浮着一只长为L=3m、质量为M=300kg 的小船，船尾站着一质量m=60kg的人，开始时人和 船都静止。若人匀速从船尾走到船头，不计水的阻力。 则船将（ ）
（A）后退0.5m
（B）后退0.6m
负号表示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．
6
讨论与交流
• 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：
7
二、反冲运动的利用-1喷气式飞机J20
8
二、反冲运动的利用3-火箭
我国早在宋代就发明了火箭，在箭支 上扎个火药筒，火药筒的前端是封闭的， 火药点燃后生成的燃气以很大的速度向后 喷出，火箭由于反冲而向前运动。
同时开始运动，可知系统所受外力之和为
零。人到地面时，人对地的位移为Ｈ，设
气球对地位移h（如图所示），则根据动量
Ｈ 守恒定律
mH Mh
(M+m)H
因此绳的长度至少为 L=H+h=
M
地面
25
14
v1
S船
S人
L
(1) 人匀速行走
mv 1 Mv2 0
v2
v2
m M
v1
结论： 船匀速后退
人走到船尾时，有：
mv 1t Mv2t 0
ms1 Ms2
s1 s2 L
15
(2) 假如人变速走到船头，船后退的距离多少？
v1
反冲运动ppt课件
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
【典例1】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?
m1
x1 t
m2
x2 t
0，即
m1x1-m2x2=0.
(2)解题时要画出各物体的位移关系草图,找出它们各自相对
地面位移的关系.
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
(1)“人船模型”问题中，两物体的运动特点是： “人”走“船”行，“人”停“船”停.(2)问题中的“船长” 通常理解为“人”相对“船”的位移.而在求解过程中应讨论 的是“人”及“船”相对地的位移，即相对于同一参照物的 位移.
1.明确反冲运动的特点： (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,由于有其他形式的能转变为机械能,所以系统 的总动能增加.
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
16.5《反冲运动_火箭》课件_新人教.ppt.
实 验：
把气球吹满气，猛一松手，会出现什 么情形呢？
一、反冲运动
静止或运动的物体分离出一部分物 体 ，使另一部分向相反方向运动的现象 叫反冲运动。 反冲运动中如果属于内力远远大 于外力的情况，可以认为反冲运动中 系统动量守恒。
火箭模型
在箭支前端缚上火药筒，利 用火药向后喷发产生的反冲作用 力把箭发射出去。
演示
1
中国新型自行榴弹炮
2
.
. 自 行 火 炮 为 什 么 要 装 在 履 带 式 车 辆 上 ？ 车 身 后 的 止 退 犁 又 是 起 什 么 作 用 的 呢 ？
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高 速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。
法国 “幻 影”20 00
反击式水轮机是靠水流的反冲作用旋转的。
对于第一个发射装置，气密性不好（气密性好，也是有唯一性）
第二、第三个发射装置，气密性。能发射多个类型的水火箭。
怎样才能做好水火箭的气密性？
发射装置的气嘴与可乐瓶的接口的紧密性是关键
为了保证接口的紧密性，可用软塞套在气嘴的 外面，使气嘴与可乐瓶相接时，能很好的密封。
由第一种装置做成的水火箭需要多 人才能很好地发射。
由动量守恒得 ：
mv (M m)v1 0
( M m)v1 M v ( 1)v1 m m
燃料燃尽时火箭获得的最终速度由 M 喷气速度及质量比 共同决定 。
m
反 冲 运 动 火 箭
反 冲 运 动
1．定义：静止或运动的物体分离出一部 分物体 ，使另一部分向相反方向运动的 现象叫反冲运动。
• 反冲运动-火箭.flv
水火箭
简单用力、牛顿第三运动定律： 如果以一力推（拉）一物体时，该物体 会以相等大小的力推（拉）施力者 水火箭是利用水和空气的质量之比，空气 压力把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出， 在反作用下，水火箭快速上升，加速度、 惯性滑翔在空中飞行，像导弹一样有一个 飞行轨迹，最后达到一定高度, 从而得到 火箭模型。
把气球吹满气，猛一松手，会出现什 么情形呢？
一、反冲运动
静止或运动的物体分离出一部分物 体 ，使另一部分向相反方向运动的现象 叫反冲运动。 反冲运动中如果属于内力远远大 于外力的情况，可以认为反冲运动中 系统动量守恒。
火箭模型
在箭支前端缚上火药筒，利 用火药向后喷发产生的反冲作用 力把箭发射出去。
演示
1
中国新型自行榴弹炮
2
.
. 自 行 火 炮 为 什 么 要 装 在 履 带 式 车 辆 上 ？ 车 身 后 的 止 退 犁 又 是 起 什 么 作 用 的 呢 ？
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高 速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。
法国 “幻 影”20 00
反击式水轮机是靠水流的反冲作用旋转的。
对于第一个发射装置，气密性不好（气密性好，也是有唯一性）
第二、第三个发射装置，气密性。能发射多个类型的水火箭。
怎样才能做好水火箭的气密性？
发射装置的气嘴与可乐瓶的接口的紧密性是关键
为了保证接口的紧密性，可用软塞套在气嘴的 外面，使气嘴与可乐瓶相接时，能很好的密封。
由第一种装置做成的水火箭需要多 人才能很好地发射。
由动量守恒得 ：
mv (M m)v1 0
( M m)v1 M v ( 1)v1 m m
燃料燃尽时火箭获得的最终速度由 M 喷气速度及质量比 共同决定 。
m
反 冲 运 动 火 箭
反 冲 运 动
1．定义：静止或运动的物体分离出一部 分物体 ，使另一部分向相反方向运动的 现象叫反冲运动。
• 反冲运动-火箭.flv
水火箭
简单用力、牛顿第三运动定律： 如果以一力推（拉）一物体时，该物体 会以相等大小的力推（拉）施力者 水火箭是利用水和空气的质量之比，空气 压力把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出， 在反作用下，水火箭快速上升，加速度、 惯性滑翔在空中飞行，像导弹一样有一个 飞行轨迹，最后达到一定高度, 从而得到 火箭模型。
反冲运动及应用PPT课件 人教课标版
思考题：光滑的地面上 放置一小车，某人手持 铁锤站在小车上，若想 要小车持续不断地向右 运动，他可以采取哪些 办法？请说明理由。
§ 7.5 反冲运动及应用 反冲运动及应用
特点：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。
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，反冲运动中动量是 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：
Байду номын сангаас
分析： 若重力被平衡，由受力分析可 知：F1=Mg 得 ： F1=600 N 由动量定理： F1t=m1v 所以： m1=0.6kg
同理可得：m2=1.8kg 考查知识点：反冲原理 受力分 析 动量定理
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
MV+mv=0
火箭飞行的原理： 现代火箭是应用其尾部喷射 出高速气体的反冲作用进行飞 行的。 由动量守恒定律：MV-mv=0
即：V= -mv/M
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。
例：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Δm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 度是多少？
分析：
根据动量守恒定律： Δm( v0-v)+MV= （M+m) v0 所 以： V= (M v0 +Δm v)/M
考查知识点：反冲原理 相对 速度
例：质量为60千克的火箭 竖直向上发射时喷气速度为 1000米/秒，问刚开始时每 秒大约要喷出多少质量气体， 才能平衡火箭的重力？如果 要使火箭产生2g的竖直向上 的加速度，每秒大约要喷出 多少气体？
§ 7.5 反冲运动及应用 反冲运动及应用
特点：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。
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，反冲运动中动量是 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：
Байду номын сангаас
分析： 若重力被平衡，由受力分析可 知：F1=Mg 得 ： F1=600 N 由动量定理： F1t=m1v 所以： m1=0.6kg
同理可得：m2=1.8kg 考查知识点：反冲原理 受力分 析 动量定理
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MV+mv=0
火箭飞行的原理： 现代火箭是应用其尾部喷射 出高速气体的反冲作用进行飞 行的。 由动量守恒定律：MV-mv=0
即：V= -mv/M
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。
例：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Δm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 度是多少？
分析：
根据动量守恒定律： Δm( v0-v)+MV= （M+m) v0 所 以： V= (M v0 +Δm v)/M
考查知识点：反冲原理 相对 速度
例：质量为60千克的火箭 竖直向上发射时喷气速度为 1000米/秒，问刚开始时每 秒大约要喷出多少质量气体， 才能平衡火箭的重力？如果 要使火箭产生2g的竖直向上 的加速度，每秒大约要喷出 多少气体？
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?
反冲运动自然界中的守恒定律课件ppt
反冲运动过程中，物体获得的速度和动能来自于系统中的其他物体失去的能量，因此能量守恒在反冲运动中具有重要意义。
反冲运动与能量守恒
动量守恒定律是指在一个封闭的系统中，总动量保持不变，即系统中的所有物体动量之和为零。
反冲运动过程中，物体获得的动量和速度来自于系统中的其他物体失去的动量，因此动量守恒在反冲运动中具有重要意义。
喷气式飞机与反冲运动
制动原理
汽车制动时，刹车片与车轮接触产生摩擦力，使车轮减速并停止转动，同时车轮对地面产生向后的作用力，地面则对车轮产生向前的反作用力，即制动力。
安全因素
制动性能是汽车安全性能的重要因素之一，制动性能的好坏直接关系到汽车的安全性。
汽车制动与反冲运动
烟花表演
烟花表演是利用火药爆炸的反冲运动原理，使烟花升空并爆炸。
在航天领域中，火箭就是利用反冲运动的原理，通过向相反方向喷射气体来获得推力。
反冲运动的应用
自然界中的守恒定律
02
1
能量守恒定律
2
3
能量守恒定律是指在一个封闭的系统中，所有形式的能量在转化和传递过程中总和保持不变。
定义
该定律适用于宇宙中所有自然现象，包括物理学、化学、生物学等领域。
应用范围
热力学第一定律指出，封闭系统中的热能可以转化为其他形式的能，但总和保持不变。
重要实例
动量守恒定律是指在一个封闭的系统中，物体在不受外力作用时，其总动量保持不变。
定义
该定律适用于所有宏观物体的运动，如天体运动、碰撞等。
应用范围
碰撞中的动量守恒表明，当两个物体发生碰撞时，其总动量保持不变。
重要实例
动量守恒定律
03
重要实例
陀螺仪中的角动量守恒表明，当一个陀螺仪的自转轴不受外力矩作用时，其自转轴将保持不变。
反冲运动与能量守恒
动量守恒定律是指在一个封闭的系统中，总动量保持不变，即系统中的所有物体动量之和为零。
反冲运动过程中，物体获得的动量和速度来自于系统中的其他物体失去的动量，因此动量守恒在反冲运动中具有重要意义。
喷气式飞机与反冲运动
制动原理
汽车制动时，刹车片与车轮接触产生摩擦力，使车轮减速并停止转动，同时车轮对地面产生向后的作用力，地面则对车轮产生向前的反作用力，即制动力。
安全因素
制动性能是汽车安全性能的重要因素之一，制动性能的好坏直接关系到汽车的安全性。
汽车制动与反冲运动
烟花表演
烟花表演是利用火药爆炸的反冲运动原理，使烟花升空并爆炸。
在航天领域中，火箭就是利用反冲运动的原理，通过向相反方向喷射气体来获得推力。
反冲运动的应用
自然界中的守恒定律
02
1
能量守恒定律
2
3
能量守恒定律是指在一个封闭的系统中，所有形式的能量在转化和传递过程中总和保持不变。
定义
该定律适用于宇宙中所有自然现象，包括物理学、化学、生物学等领域。
应用范围
热力学第一定律指出，封闭系统中的热能可以转化为其他形式的能，但总和保持不变。
重要实例
动量守恒定律是指在一个封闭的系统中，物体在不受外力作用时，其总动量保持不变。
定义
该定律适用于所有宏观物体的运动，如天体运动、碰撞等。
应用范围
碰撞中的动量守恒表明，当两个物体发生碰撞时，其总动量保持不变。
重要实例
动量守恒定律
03
重要实例
陀螺仪中的角动量守恒表明，当一个陀螺仪的自转轴不受外力矩作用时，其自转轴将保持不变。
反冲现象+课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
第一章 动量守恒定律 第6节 反冲
一、反冲现象
水水管母喷喷出出水水时时，，水水管母获获得得一一个个反反方方向向的的速速度度
一、反冲
1.定义：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向相反方向运动的现象。
（1）不同部分在内力作用下向相反方向运动 2.反冲特点： （2）内力≫外力，动量守恒
三 、人船模型
如图，长为L、质量为M的船停在静水中，质量为m的人由静止
开始从船的一端走到船的另一端，不计水的阻力．求人和船走过
的对地位移
m船v船＝m人v人 m船x船＝m人x人
x船＋x人＝L
x人
m船 m人 m船
L,
x船
m人 m人 m船
L
x1 M x2 m
X人 X船
人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；
（3）系统动能增加
3.反冲原理： 0 m1v1 m2v2
一、反冲现象
3.反冲现象的应用or防止
喷灌装置自动旋转
打枪时枪身顶在肩上
发射火箭
1. 古代火箭
二、火箭
2. 现代火箭
例题：火箭发射前的总质量为M，喷出的气体质量为m，速度 为V0，喷气结束后火箭的速度V为多大？
V=？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力，所以
M-m
动量守恒。设火箭的速度方向为正方向，
正
方
向
由动量守恒得：0= （M-m)V -mV0
m
V0
课堂练习
二、火箭
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，求当第三 次气体喷出后，火箭的速度多大？
一、反冲现象
水水管母喷喷出出水水时时，，水水管母获获得得一一个个反反方方向向的的速速度度
一、反冲
1.定义：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向相反方向运动的现象。
（1）不同部分在内力作用下向相反方向运动 2.反冲特点： （2）内力≫外力，动量守恒
三 、人船模型
如图，长为L、质量为M的船停在静水中，质量为m的人由静止
开始从船的一端走到船的另一端，不计水的阻力．求人和船走过
的对地位移
m船v船＝m人v人 m船x船＝m人x人
x船＋x人＝L
x人
m船 m人 m船
L,
x船
m人 m人 m船
L
x1 M x2 m
X人 X船
人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右；
（3）系统动能增加
3.反冲原理： 0 m1v1 m2v2
一、反冲现象
3.反冲现象的应用or防止
喷灌装置自动旋转
打枪时枪身顶在肩上
发射火箭
1. 古代火箭
二、火箭
2. 现代火箭
例题：火箭发射前的总质量为M，喷出的气体质量为m，速度 为V0，喷气结束后火箭的速度V为多大？
V=？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力，所以
M-m
动量守恒。设火箭的速度方向为正方向，
正
方
向
由动量守恒得：0= （M-m)V -mV0
m
V0
课堂练习
二、火箭
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，求当第三 次气体喷出后，火箭的速度多大？
反冲运动及应用 PPT课件 课件1 人教课标版
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃 气，可以得到超过音速的飞行速度。
美国：隐形“117”
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1、再长的路一步一步得走也能走到终点，再近的距离不迈开第一步永远也不会到达。
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2、从善如登，从恶如崩。
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3、现在决定未来，知识改变命运。
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4、当你能梦的时候就不要放弃梦。
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5、龙吟八洲行壮志，凤舞九天挥鸿图。
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67、心中以发光。
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69、任何山都可以移动，只要把沙土一卡车一卡车运走即可。
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70、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！
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71、生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。
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72、只要路是对的，就不怕路远。
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73、如果一个人爱你、特别在乎你，有一个表现是他还是有点怕你。
§反7冲.5 运反动冲及运应动用及应用
什么样的现象属于反冲运动?
当一个物体向某一方向喷出大量 的气体，液体或弹出小物体之后， 这个物体的剩余部分将向相反方 向运动。这就是反冲运动。
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，反冲运动中动量是 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：
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17、第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。
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18、励志照亮人生，创业改变命运。
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19、就算生活让你再蛋疼，也要笑着学会忍。
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20、当你能飞的时候就不要放弃飞。
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21、所有欺骗中，自欺是最为严重的。
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22、糊涂一点就会快乐一点。有的人有的事，想得太多会疼，想不通会头疼，想通了会心痛。
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反冲运动自然界中的守恒定律课件ppt
反冲运动的未来发展与挑战
05
随着高性能材料的不断发展，反冲运动在航天、军事等领域的应用潜力得以不断提升。
总结词
高性能材料如碳纤维、钛合金等具有轻质、高强度等特点，能够有效提升反冲运动中推进剂的能量密度和性能，从而延长反冲运动物体的运动距离和速度。
详细描述
高性能材料在反冲运动中的应用
总结词
反冲运动在太空探索领域具有广泛的应用前景，有望推动太空探索的发展。
火箭推进原理
枪炮的内部结构
枪炮的发射原理与火箭推进原理类似，通过点燃火药产生高速气体，推动弹丸射出枪管或炮管。
枪炮的射击精度
反冲运动对于枪炮的射击精度也有一定影响，如后坐力会使枪管或炮管产生微小偏离，影响弹丸的命中率。
枪炮的发射原理
反冲运动中的守恒定律
03
定律概述
动量守恒定律是自然界中一个基本的守恒定律，它表述了在一个封闭系统内，系统的总动量保持不变。
详细描述
利用反冲运动进行太空探测、星际旅行等任务，能够实现高效、可持续的推进，同时避免使用大量推进剂，降低了任务成本和难度。
反冲运动在太空探索中的应用前景
总结词
反冲运动在军事领域的应用前景广阔，可应用于高速飞行器、导弹等武器装备。
详细描述
反冲运动能够为军事装备提供快速、高效的机动能力，同时具有隐蔽性等特点，增强了军事打击效果和突防能力。
守恒定律的体现
反冲运动的重要性和意义
深入理论研究
目前对于反冲运动的研究还有很多未解决的问题和挑战，例如在复杂系统和微观尺度上的反冲运动，以及反冲运动与量子力学的关系等。未来的研究将进一步深入这些领域，以推动理论的发展和突破。
对未来研究和发展的展望
应用领域的拓展
人教物理选修35课件：生活、生产中的反冲运动
要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速 度，必须用多级火箭
漫漫“长征”路：长征系列运载火箭发展史
➢ Pure of heart， life is f二 。愿分
全浇 天灌 下， 所八 有分 父等 母待 都； 能二 运分 用管 好教 “， 二八 八分 定放 律手 ”； ，二 我分 们成 一绩 起，
高中物理 选修3-5
生活、生产中的反冲运动
打枪时，子弹 从枪筒射出后， 枪身后退
水从水管喷出 后，水管自己 动了起来
点燃爆竹，爆 竹引线向后喷 出气体，爆竹 向天上飞去
一、反冲运动
反冲运动：当一个静止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.。
原 理：在发射的短暂时间内，物体系统无外 力作用或外力远小于内力，反冲运动中系统动 量是守恒的.
止 退 犁
二、火 箭
1. 古代火箭
2. 现代火箭
火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什 么有关呢？
火箭发射时，向后喷出高速燃气，使火箭获 得向前的反冲力，燃气速度越大，反冲力越大.
火箭向前运动部分的质量越小，获得的速度 越大.
火箭喷气速率一般在2000m/s到4000m/s之间；
火箭发射过程中，把燃气箱空壳等多余的物 体抛掉，以获得更大的速度.
0 ＝ mvm + MvM
反冲现象的应用及防止
灌溉时，水从弯 管喷口喷出，喷 管向反方向转动， 可以 自动改变喷 水方向
反冲现象的应用及防止
反 击 式 水 轮 机 图 片 及 原 理
枪械、火炮发射时 会产生巨大的后坐力， 影响连续发射的精确度， 因此枪托在狙击步枪，履带、止退犁在自动火炮中得 到了广泛应用.
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N H3
CO2 180℃ 2000atm
NH3•H 2NOH4 CNlH4N O(N3H4)2S ON4H4H CO3
[2C+ u(NH3)4]
[+Ag(NH3)2]
CaCl2•8N H3
三、氢化物
• NH3+ H2O=NH3•H2O=NH4++OH• NH3+HCl=NH4Cl NH3+HNO3=NH4NO3 • 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
m v (M m)v 即 : v ( M 1)v
m
其中M为火箭的总质量。 m为燃料燃尽后的质量。 v 为气体喷出的速度。 v 为火箭最终速度。
从 上 式 可 知,当 抛 掉 空 壳 后 可 以
使m变得更小, 从而使得( M 1)的值 m
增大, 提高了火箭的最终速度.
例题分析
• 【思考】加热应考虑什么因素？选择什么 方式？ 加热应防止硝酸分解；所以，加热方式应 是微热，如水浴加热。
五、含氧酸
• 【思考】如果反应产物中含有NO，你认为 此装置的设计有没有问题，应该如何完善？ 如果反应产物中含有NO，会与装置中空气 里的氧气发生反应，导致测定结果错误。 应该在金属与硝酸反应之前排净装置中的 空气。
五、含氧酸
• 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
• 6Br-+2NO3-+8H+=3Br2+2NO↑+4H2O
• 3Na2SO3+2HNO3=3Na2SO4+2NO+H2O
• C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O
• CH2OH
CH2ONO2
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CHOH +3HNO3→ CHONO2 +3H2O
影响火箭飞行速度的因素: 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。
为什么多级火箭在发射过程中要将 空壳抛掉？试从理论上加以说明。
为什么多级火箭在发射过程中要将 空壳抛掉？试从理论上加以说明。
火箭在飞行过程中抛掉空壳后，可 以改变火箭的质量比，进而提高火箭最 终所能获得的速度。由于火箭的发射原 理和反冲原理一样，都遵循动量守恒定 律，故有：
四、氧化物
• N2O NO N2O3 NO2(N2O4) N2O5 P4O6 P4O10
1、性质：NO
N2
NaNO2
NO2
SO3 NO I2 NO KOH
N2O4
HNO3
四、氧化物
• 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO
• 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 • 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 • 6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O(催化剂) • NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O • NO2+SO2=NO+SO3 • NO2+2KI+H2O=NO+2KOH+I2
2. 静止在光滑坚硬、水平放置的铜 板上的小型炸弹爆炸后，所有的碎片沿 圆锥而飞开，如图所示。在爆炸过程中, 对弹片而言下列说法哪些正确: A. 总动量守恒 B. 受到的总冲量竖直向上 C. 水平方向上总动量守恒 D. 炸弹爆炸时，总动量不守恒
2. 静止在光滑坚硬、水平放置的铜 板上的小型炸弹爆炸后，所有的碎片沿 圆锥而飞开，如图所示。在爆炸过程中, 对弹片而言下列说法哪些正确: A. 总动量守恒 B. 受到的总冲量竖直向上 C. 水平方向上总动量守恒 D. 炸弹爆炸时，总动量不守恒
• 【思考】用什么方法排净空气？怎样改进 装置的设计？ 可 酸以反用应C的O装2排置净前装添置加中一的个空CO气2，发在生金器属。与硝
五、含氧酸
• 【思考】根据金属与硝酸反应的反应物的性质及 反应条件，判断产物气体的成分除氮的氧化物以 外还可能有什么？其对后续反应有无干扰？应如 何净化？净化装置的位置是什么？ 还可能有水蒸气和CO2。水蒸气的存在可能干扰 氮氧化物与铜的反应；CO2的存在可能使氮气体 积的测量产生误差。可以用浓硫酸干燥除去水蒸 气，其装置应放在氮氧化物与铜的反应的装置之 前；用NaOH溶液除去CO2，其装置放在氮气体积 测量的装置之前。
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CH2OH
CH2ONO2
五、含氧酸
4、制备 (1)工业制法
4NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 关系：NH3-NO-NO2-HNO3 尾气处理： NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
二、单质
• 磷（红磷、白磷） 1、分子结构： 2、物理性质： 3、化学性质：
4P+5O2=2P2O5 P2O5+H2O(冷)=2HPO3(偏磷酸剧毒) P2O5+3H2O(热)=2H3PO4(无毒) 2P+3Cl2=2PCl3 2P+5Cl2=2PCl5
二、单质
隔绝空气 416℃ 冷却 白磷----→红磷----→升华---→白磷
五、含氧酸
(2)实验室制备 原理：NaNO3(S)+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3↑
微热 药品：固体硝酸钠，浓硫酸 装置：固液加热（曲颈甑） 收集：冷凝
五、含氧酸
【讨论】硝酸与金属反应的还原产物与硝酸 的浓度和金属的活泼性有密切的关系，可 以是N2O、NO2（N2O4）等，又已知这些 氮氧化物均可与铜发生反应： 2NxOy+2yCu→2yCuO+xN2 你能否设计一个可以确定硝酸与金属反应 的还原产物的实验装置模型？
五、含氧酸
• 【思考】此装置系统应包含几个大部分？ 应该包含三个大部分——金属与硝酸反应 的部分、氮氧化物与铜反应的部分和氮气 体积的确定部分。
• 【思考】还需要测量哪些数据吗？如果需 要，应该如何测量？
还需要测量铜质量的增加。称重即可。
五、含氧酸
• 【思考】根据金属与硝酸反应物的状态及 反应条件，应选择何种装置？若反应速率 太小，应采取什么对策？ 应选择固-液反应的装置。给反应容器加热。
法制硝酸的原理，了解硝酸工业尾气的吸收。
• 比较磷的两种同素异形体的物理性质，掌握磷的重 要的化学性质和用途。
一、氮族元素
二、单质
• 氮气
1、分子结构： N N
2、物理性质：无色无味稳定气体,难溶于水. 3、化学性质：常温下比较稳定
(1)氧化性：N2+3Mg=Mg3N2(点燃)淡 黄色
N2+3H2=2NH3(催化剂加热) (2)还原性：N2+O2=2NO(放电)
3. 速度
①喷气速度：v ②质量比: M
m
课后练习
1. 一挺机枪，子弹的出膛速度 为1000m/s，子弹的质量为50g. 若 此枪每分钟连续发射240发子弹， 射手需要用____N的力抵住机枪。
1. 一挺机枪，子弹的出膛速度 为1000m/s，子弹的质量为50g. 若 此枪每分钟连续射发240发子弹， 射手需要用 200 N的力抵住机枪。
五、含氧酸
• 【思考】选择什么装置完成氮氧化物与铜的 反应？
用加热的硬质试管。
• 【思考】铜选择什么形态？原因何在？ 用铜粉，反应接触面积大，使氮氧化物与铜 的反应更为完全。在硬质试管两端填入玻璃 棉。
• 【思考】如何测量N2的体积？ 用量气装置。
五、含氧酸
五、含氧酸
NH3+H2SO4=NH4HSO4 • NH3+H20+CO2=NH4HCO3 • 4NH3+3O2(纯氧)=2N2+6H2O • 4NH3+5O2=4NO+6H2O(催化剂加热) • 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
三、氢化物
• 2NH3+3CuO=3Cu+N2+H2O • 2NH3+Ag+=[Ag(NH3)2]+ • 4NH3+Cu2+=[Cu(NH3)4]2+ • 8NH3+CaCl2= CaCl2•8NH3 • 2NH3+CO2=(NH2)2CO+H2O(180℃,2000at
氮族元素
元素及其化合物之四
目的
• 根据氮族元素在周期表的位置及结构特点，掌握该 族元素的非金属性及其重要性质的递变规律，并和 相邻的氧族、卤素进行比较。
• 理解氮分子结构特点，掌握氮气的性质和用途。 • 根据氨分子的结构特点，掌握氨的性质、制法、用
途，掌握铵盐的特性和检验方法。 • 比较并掌握氮的两种重要氧化物NO和NO2的性质。 • 掌握硝酸的重要性质和用途，工业上氨的催化氧化
力F 大小为1800N 以1秒钟内喷出的气体为研究对象 由动量定理得 F t = mv
所以：m=F t/v =1800×1/1000kg=1.8kg
小结
1. 定义：向气体喷出的反方向
运动
反 冲 运
反冲运动
2. 原理：动量守恒定律 3. 常见反冲运动：礼花、射击
动
1. 发展：从宋代开始
火 箭
火箭
2. 原理：动量守恒定律
四、氧化物
2、制法： 原理 HNO3+Cu--Cu(NO3)2+NOx↑+H2O 药品 浓稀硝酸、铜 装置 固液(加热) 收集 尾气吸收
五、含氧酸
• 硝酸 1、结构： 2、物理性质：无色易挥发液体易溶于水 3、化学性质：