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.mMvB.mMmvC.vmmMD.vmmM[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v0，则原子核剩余部分的速度为[2A．v0BvCvDv000．．．mMmmMMmM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。用动量守恒定律求位移的问题，大都是系统原处在静止状态，然后系统内物体相互作用，求各物体的位移，这就是“人船模型”问题。22110vmvm所以2211smsm，再根据情景图寻找s1、s2的关系，列出方程组求解。[例题分析]5、平静的湖面上停着一只小木船，船头站着一个人，如图1-4-1所示．现在人要走到船尾取一样东西，已知船长为L，那么人从船头走到船尾过程中，船相对静水后退的距离是多大?(船的质量为M，人的质量为m)[课堂检测]1、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32、总质量为M的火箭竖直向上发射，每次喷出气体的质量为m，速度均为v，则：（1）喷出1次气体后，火箭获得的速度的大小为______（2）喷出两次气体后，火箭获得的速度的大小为______（3）若1s内火箭喷出n次气体，那么1s末火箭的速度是____3、爆炸的特点是：在爆炸过程中守恒，有其他形式的能转化为机械能．4、一门旧式大炮水平发射出一枚质量为lOkg的炮弹，炮弹飞出的对地速度是600m/s，炮身的质量是2t，则大炮后退的速度是多少？；若大炮后退中所受的阻力是它重力的30％，则大炮能后退多少米？[课堂小结]学生归纳[巩固练习]1．在光滑水平面上，A、B两物体在一直线上相向运动，碰撞后粘合在一起，若碰前A、B的动量大小分别为6kg·m/s、14kg·m/s，碰撞中B的动量减少了6kg·m/s，则A、B两球在碰撞前的速率之比为[]A．3∶7B．3∶4C．2∶7D．7∶42．甲、乙两个溜冰者，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的速度在冰面上相向滑行，为避免相撞，甲将手中的球传给乙，乙再将球传给甲，经过几个来回后，乙的速度为零，则这时的甲的速度为_______m/s．3．某炮车的质量为M，炮弹的质量为m，静止在水平地面上，现将该炮弹沿水平方向发射出去，设炮弹水平射出炮口时相对炮车的速度为U，在发射过程中炮弹与炮车间的相互作用力远大于炮车所受地面给它的阻力，求由于发射炮弹炮车所获得的反冲速度．[课后检测]1．下列现象属于反冲现象的是：（）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42、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，设两炮弹的质量相同．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．pA＝pB＝pCB．pA＞pB＞pCC．pA＜pB＜pCD．因不知道被碰的三球质量，所以无法比较．3、如图1-4-2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()A.mmvvvm221)(B.mvvM)(21C.mmvvvm2212)(D.mvvmvvM)()(21214、在太空中有一枚相对太空站处于静止状态的火箭，突然喷出质量为m的气体，喷出速度为v0(相对太空站)，紧接着再喷出质量也为m的另一股气体，此后火箭获得速度为v(相对太空站)，火箭第二次喷射的气体(相对太空站)的速度为多大?5、质量为m1的热气球吊筐中有一质量为m2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，求软绳至少有多长．