第四节 动量守恒定律的应用
一、反冲现象
【情境思考】
如图甲,一个气球,给它充足气,然后松手,气球向相反方向飞出。如图乙,把弯管装在可旋转的盛水容器的下部。当水从弯管流出时, 容器就旋转起来。 两种现象利用了什么原理?
提示:动量守恒定律。
1.定义:一个静止的物体在_____的作用下分裂为两部分,一部分向某一个方向
运动,另一部分必然向_______方向运动的现象。
2.特点:
(1)物体的不同部分在___力作用下向相反方向运动。
(2)反冲运动中,一般都满足内力远大于外力,通常可以用_____________来处
理。
(3)反冲运动中,由于有_________的能转变为_____能,所以系统的总动能
_____。
内力
相反的
内
动量守恒定律
其他形式
机械
增加
二、反冲现象的应用——火箭发射
【情境思考】
现代使用的航天火箭几乎都分成几级,在使用时,总是让第一级火箭先燃烧,当燃尽了全部推进剂以后,就被丢弃并点燃第二级火箭,图甲是火箭点火开始飞行的瞬间,图乙是助推器分离的瞬间,图丙是火箭一、二级分离的瞬间。
思考:为什么火箭要这样分级制造呢?
提示:分级火箭有利于提高火箭的最终速度。
1.工作原理:利用_____的原理,火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部喷
管迅速喷出,使火箭获得巨大速度。
2.影响火箭获得速度大小的两个因素:
(1)喷气速度:现代火箭的喷气速度为2 000~5 000 m/s。
(2)质量比:火箭喷出的物质的质量与火箭本身质量之比。喷气_____越大,
_______越大,火箭获得的速度越大。
3.现代火箭的主要用途:利用火箭作为_____工具,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。
反冲
速度
质量比
运载
【易错辨析】
(1)喷气式飞机的运动属于反冲运动。 ( )
(2)直升机的运动属于反冲运动。 ( )
(3)在反冲现象中,由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以反冲现
象中系统的总动能增大。 ( )
(4)火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度。 ( )
√
×
√
√
(5)在火箭发射过程中,由于内力远大于外力,所以火箭箭体和燃料总动量守
恒。 ( )
(6)手持铁球的跳远运动员起跳后,欲提高跳远成绩,可在运动到最高点时,将
手中的铁球向前方抛出。 ( )
√
×