人教版（2019）选择性必修一 1.6 反冲运动 火箭 课件（共14张PPT）

(共14张PPT)
1.6 反冲运动 火箭
物理选修1第一章：
一、反冲运动：
指某个物体向某一方向高速喷射大量液体、气体或弹出小的物体，从而使物体本身获得一个相反方向的速度的现象。
二、应用：
灌溉喷水池、
现代火箭：
由壳体和燃料两部分组成
利用火箭作为运载工具
组成：
用途：
喷气式飞机、
反击式水轮机、
利弊
应用
火箭
原 理：反冲运动中系统动量是守恒
0 ＝ mvm + MvM
三、实际应用：
例1、火箭喷气发动机每次喷出质量为m的气体，喷出气体相对地面的速度为v，设火箭初始质量为M，发动机每秒喷气n次，在不考虑地球引力及空气阻力情况下，火箭发动机1s末的速度多大？
解析：
以火箭运动方向为正方向
对火箭和它1s内喷出气体所组成的系统，
由动量守恒：
0＝（M－nm）v1－nmv
1s末火箭的速度：
由此可知：1s末火箭速度与什么有关？
＋
nm
M－nm
v
v1
一、反冲运动：
指某个物体向某一方向高速喷射大量液体、气体或弹出小的物体，从而使物体本身获得一个相反方向的速度的现象。
二、应用：
灌溉喷水池、
现代火箭：
由壳体和燃料两部分组成
利用火箭作为运载工具
火箭飞行所能达到的最大速度，取决于：
喷气速度
质量比
火箭开始飞行时质量
燃料燃尽时质量
组成：
用途：
＝
喷气式飞机、
反击式水轮机、
利弊
应用
火箭
原 理：反冲运动中系统动量是守恒
0 ＝ mvm + MvM
【2016年4月加试第23题】
（3）火箭脱离导轨时，喷气孔打开，在极短的时间内喷射出质量为m′的燃气，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，求喷气后火箭增加的速度Δv。
(提示：可选喷气前的火箭为参考系)
例2、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。求战士受到的平均冲力有多大？
设子弹飞出方向为正
对子弹和枪身组成的系统，由动量守恒：
0＝－Mv1＋mv
枪身后退的速度：
对枪身的后退运动，由动量定理：
Ft＝0－（－Mv1）
∴身体对枪身的平均作用力：
F＝Mv1/t＝112N
由牛三律，枪身对身体平均作用力：
F’＝F＝112N
解：
例3、如图所示，在沙堆表面放置一质量为mA＝6.0kg长方形
木块A，其上再放一个质量为mB＝0.10kg的爆竹B，当爆竹爆炸
，因反冲作用使木块陷入沙中，从爆竹开始爆炸到木块停止下陷
历时1s，已知木块在沙中受到的平均阻力是90N，求爆竹能上升
的最大高度，爆竹中火药的质量及空气阻力忽略，
取g＝10m/s2
设火药爆发使A、B获得的初速度为vA、vB
对A、B组成的系统，由动量守恒：
0＝－mAvA＋mBvB
对A在沙中下陷过程，由动量定理：
（F1－mg）t＝0－（－mAvA）
vA＝0.5m/s
vB＝30m/s
爆竹能上升的最大高度，HB＝vB2/2g＝45m
解：
vB
vA
＋
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反冲的不良影响
利用反冲使返回仓减速
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F-35闪电2喷气式战斗机 （美国）
波音FA超级大黄蜂喷气式战斗机（美国）
俄罗斯战机MiG-31是MiG-25“狐蝠Foxbat”的终极演变。米格-31是超音速拦截机。它是世界上最快的战斗机之一。
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