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§1.6 反冲
新课导入
问题：以上几种物体，它们的运动有什么共同特点？
一、反冲现象
一个静止的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，另一部分必然向相反的方向运动，这个现象叫作反冲。
1.定义:
2.特征:
a.在内力作用下分为两部分
b.两部分的运动方向相反
c.系统动量守恒（内力远大于外力）
d.有其他形式的能转化为动能(机械能)，系统动能(机械能)增加
源于系统内能
练习册P32
[练1] 一只质量为1.4 kg的乌贼吸入0.1 kg的水，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以2 m/s的速度向前逃窜。求该乌贼喷出的水的速度大小v。
解：乌贼喷水过程，时间较短，内力远大于外力；选取乌贼逃窜的方向为正方向.
根据动量守恒定律：0＝Mv1－mv
解得喷出水的速度大小为v＝28 m/s
二、火箭的发射
1.定义：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，是反冲运动的典型应用之一。
2.现代火箭的主要用途
利用火箭作为运载工具，例如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人造卫星和宇宙飞船等。
M-m
V0
V=？
m
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？
解：在火箭发射过程中，内力远大于外力，系统动量守恒。
取火箭的速度方向为正方向。
由动量守恒得：0= mV -（M-m)V0
二、火箭的发射
结论：决定火箭最大飞行速度的因素：
喷气速度
质量比
火箭起飞前的质量
燃料燃尽后的火箭壳质量
：火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比。
质量比
二、火箭的发射
二、火箭的发射
1．分析火箭获得最终速度的两个关键规律
(1)动量守恒定律：所选研究对象是喷出的气体与火箭(不含燃料)。
喷出气体的速度越大，质量比越大，火箭获得的最终速度越大。
(2)能量转化：燃气的内能转化为火箭的机械能。
2．参考系
在地面发射的火箭，选取地面为参考系；在太空轨道中发射的火箭选取运行轨道为参考系。
练习册P33
课本自我评价P31
将质量为 1.00 kg 的火箭模型点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s 的对地速度在很短时间内从火箭喷口喷出。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）（ ）
30 kg·m/s
课本自我评价P31
大炮水平发射一枚质量为 10 kg 的炮弹，炮弹飞出的速度（相对于地面）为 600 m/s，大炮自身的质量是 2.0 t，求大炮后退的速度（ ）。如果大炮后退中受到的阻力是自身重力的 30%，大炮能后退多远？（ ）
3 m/s
1.5 m
【例2】 (多选)一冲九霄，问鼎苍穹。2024年3月20日，长征八号遥三运载火箭搭载鹊桥二号发射升空，标志着我国广泛的月球探测计划取得重大进展。下列关于火箭的描述正确的是( )
A．增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B．增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C．当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D．火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用
练习册P33
AB
课本P30
设有一质量M=5 t的火箭，架设于发射台上，其喷出气体对地的速度为1000 m/s。请估算它至少每秒喷出质量为（ ）的气体，才能让火箭开始上升。如果要使火箭以2 m/s2的加速度上升，请估算它每秒应喷出（ ）
气体。（取g=10 m/）
50 kg
60 kg
例：静止在水面上的小船长为L，质量为M，在船的最右端站有一质量为m的人，不计水的阻力，当人从最右端走到最左端的过程中，小船移动的距离是多大？
S2
S1
三、人船模型
练习册P34
解：人和船组成的系统，在人从船头走向船尾的过程中，水平方向上动量守恒。
以向左为正，由动量守恒定律可得：
设人和船相对地面的位移分别为S1和S2：
由图可得：
m v1 = M v2 m v1 t = M v2 t
m s1 = M s2
s1 + s2 = L
结论: 人船对地位移为将二者相对位移按质量反比分配关系
S2
S1
m
M
m v1 = M v2 m v1 t = M v2 t
m s1 = M s2 ---------------- ①
s1 + s2 = L -----------②
三、人船模型
解决“人船模型”技巧
1.解前画出人、船位移草图
2.运动情况：人走、船行；人停船停；人加速船加速；人减速船减速。
3.原理：动量守恒定律
4.人船速度关系：0=mv1-MV2
则v1/v2=M/m,任意时刻速度与质量成反比。
5.人船位移关系：
mx1-MX2=0, 则x1/x2=M/m。
x1+x2=L L----船的长度
则：x1=mL/(m+M), x2=ML/(M+m)
v1
v2
x1
x2
L
M
m
总结：人船模型
四、爆炸
练习册P34
一枚飞行的炮弹在空中爆炸成两部分。
问：爆炸的过程中，是否遵循动量守恒定律？
注意：
1．在爆炸的过程中，产生的内力远大于外力，因此动量守恒。
2．应用动量守恒定律解决爆炸问题时，要注意系统的总动量是否为零。
3．爆炸过程中内能会转化成系统的动能。
答：爆炸产生的作用力远大于炮弹所受的外力，因此动量守恒。
四、爆炸
练习册P34
[练3] (多选)如图所示，水平面上O点的正上方有一个静止物体P，炸成两块a、b水平飞出，分别落在A点和B点，且OA>OB。若爆炸时间极短，空气阻力不计，则( )
A．落地时a的速度大于b的速度
B．落地时a的速度小于b的速度
C．爆炸过程中a增加的动能大于b增加的动能
D．爆炸过程中a增加的动能小于b增加的动能
AC
小结
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。
2．反冲运动中一般遵循动量守恒定律
3．
应用：反击式水轮机、喷气式飞机 、火箭等
防止：射击时，用肩顶住枪身
火箭
1．飞行的原理---利用反冲运动
2．决定火箭最终飞行速度的因素
喷气速度
质量比
人船模型：
爆炸
自主完成课本P34-36 本章复习题
自主完成练习册的试卷：章末综合检测（一）
课后作业
下 课
Thanks!
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