16.5反冲运动--火箭

第十六章动量守恒定律5反冲运动火箭一：反冲运动1、定义: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，另一部相对于前者分向着相反方向运动，这个现象叫作反冲。一：反冲运动2、反冲运动的特点：①物体的不同部分在内力作用下向相反的方向运动.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变为机械能，所以系统的总机械能增加.3、反冲运动的应用：火箭、喷气式飞机、水轮机、灌溉喷水器等．一：反冲运动1.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ACD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.火箭的工作原理：动量守恒定律例1：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？决定火箭最大飞行速度的因素：喷气速度、质量比0)1(vmMv三：反冲问题的外理1、反冲运动与“人船模型”例：质量为M＝300kg的小船，长为L＝3m，浮在静水中，开始时质量为m＝60kg的人站在船头，人和船均处于静止状态．若此人从船头走到船尾，不计水的阻力，则船将前进多远？三：反冲问题的外理1、反冲运动与“人船模型”练习：如图所示，物体A和B质量分别为m1和m2，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O顶端从静止开始滑到B的底端时，B的水平位移是多少?2、利用动量守恒、机械能守恒解决反冲运动问题三：反冲问题的外理例：如图所示，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.使一只质量为m的小球由静止从A点释放，当小球从B点水平飞出时，滑块的速度为多大？练习：两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上.A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示。一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B.求物块在B上能够达到的最大高度。2、利用动量守恒、机械能守恒解决反冲运动问题三：反冲问题的外理绝对速度=相对速度+牵连速度三：反冲问题的外理3、有关相对速度问题例：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，(1)粒子离开原子核时速度为v0，则原子核剩余部分的速率等于。(2)粒子离开原子核时相对原子核的速度为v0，则原子核剩余部分的速率等于。三：反冲问题的外理3、有关相对速度问题练习：某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为m1，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m2，枪口到靶的距离为L，子弹水平射出枪口时相对于地的速度为v。在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已射人靶中，在发射完n颗子弹时，小船后退的距离为多少。例：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)()20201122020121mvmA.vB.mmmmvcosmvcosC.D.mmmC三：反冲问题的外理4、某一方向动量守恒问题