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高中物理人教版 (新课标)选修35 反冲运动 火箭多媒体教学课件ppt
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这是一份高中物理人教版 (新课标)选修35 反冲运动 火箭多媒体教学课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了反击式水轮机的模型，反击式水轮机的转轮，反击式水轮机的蜗壳，火箭模型，中国新型自行榴弹炮，h17m，※例5，法国幻影”2000等内容，欢迎下载使用。
反击式水轮机是大型水力发电站应用最广泛的水轮机。它是靠水流的反冲作用旋转的。我国早在70年代就能生产转轮直径5.5米，质量110吨，最大功率达30万千瓦的反击式水轮机。
他是如何利用反冲运动发电的呢？
明（公元1368－1644年）。 长108厘米。在箭支前端缚火药筒，利用火药向后喷发产生的反作用力把箭发射出去。这是世界上最早的喷射火器。
影响火箭飞行速度的主要因素是什么呢？
1。 燃气喷射的速度 如何提高火箭燃气的喷射速度？
2。 火箭的质量比（即火箭 开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）。
答：要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料， 目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。
注：目前的技术条件下，火箭的质量比在6-10 左右，
运载火箭一般采用液体推进剂，第一、二级多用液氧、煤油或四氧化二氮、偏二甲肼。末级用液氧、液氢高能推进，称为低温液体火箭，技术比较复杂，目前只有美国、俄斯、法国、中国和日本等少数几个国家掌握低温液体火箭技术
目前拥有运载火箭的国家有俄罗斯、美国、法国、英国、中国、日本、印度和以色列。当今世界上最大的运载火箭是俄罗斯的“能源”号，它长60米，底部最大直径20米，重3000多吨，能将120吨的有效载荷送入近地轨道。迄今为止运载火箭均为一次使用的，成本高。一次发射，少的几千万美元，多的上亿美元。不能重复使用，资源浪费大。
1，这门自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了吗？他是起什么作用的呢？
2， 他是如何利用反冲提高命中精度的呢？
1。同学们是不是在电影里看到，火炮在发射时炮管一缩一伸的运动？有的人称之为：缩头炮。为什么炮管要做这样的运动呢？
我们要设计一种装置，它可以先允许炮身做反冲运动，并把这种运动能量储存为弹性势能，等反冲运动结束时，再利用储存的那部分能量使炮身复位，这就是火炮缓冲器的作用。这样火炮既解决了寿命问题又兼顾了连发精度问题，做到了合理设计。
2.我们如何既避免反冲危害又能保证命中精度呢？
结果： 巨大的反冲作用就全靠炮身的材料硬度抵消了，这样的结果是火炮的寿命大大减少，这显然是不合理的设计。
例1： 在沙堆上有一木块，M=5K g,木块上放一爆竹，质量为m=0.10Kg,点燃后木块陷入沙中5 cm,若沙对木块运动的阻力恒为58N，不计火药质量和空气阻力，求爆竹上升的最大高度？
例2. 下图为一空间探测器示意图，1，2，3，4，是四个喷气发动机，1，3，的连线与空间空间固定坐标系的轴平行，2，4，的连线与轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动，开始时，探测器以恒定的速率v向正x方向飞行，要使探测器该为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v平动，则可（ ）A. 先开动1,适当时间，再开动4,适当时间B. 先开动3,适当时间，再开动2,适当时间C. 开动4,适当时间D. 先开动3,适当时间，再开动4,适当时间
例3： 某人在一只静止于水面的小船上练习射击，船、人、枪、靶、子弹的总质量为M，枪内有n颗子弹，每颗子弹质量为m，枪口到靶的距离为l,子弹射出时相对于地速度为 v, 在发射后一颗子弹时，前一颗已陷入靶中，则在发射完 n颗子弹后小船后退的距离为多少？
传送带以V0=2m/s 的速度把质量m=20kg的行李包送到原来静止的光滑轨道的小车上，其质量为M=30kg，包与车间的动摩擦因数为 =0.4 ，则包从滑上车到最远处所经历 的时间为多少？
如图所示，质量为M的光滑滑块放置在光滑的水平面上，另一质量m的物体以速度v向上滑去，物体刚好能到达最高点，求物体到m达最高点的速度?
如图所示，一排人站在沿x轴的水平轨道旁，原点O两侧人的序号都记为n(n＝1，2，3…)每人只有一个沙袋，x＞0一侧的每个沙袋的质量为m＝14kg，x＜0一侧的每个沙袋的质量m'＝10kg，一质量为M＝48kg的小车以某初速度从原点出发向正x方向滑行，不计轨道阻力，当车每经过一人身旁时，此人就把沙袋以水平速度v朝与车相反的方向沿车面扔到车上，u的大小等于扔此沙袋之前的瞬间车速大小的2n倍(n是此人的序号数) (1)空车出发后，车上堆积了几个沙袋时，车就反向滑行？ (2)车上最终有大小沙袋共多少个？
分析：本题未告知小车的初速，事实上车上的沙袋数与小车的初速无关，这是因为小车车速越快，扔沙袋的反向速度也越大。另外，本题若逐次运用动量守恒定律计算是非常麻烦的。抓住动量为一状态量的特点，即可巧解此题。
解：(1)设空车出发后，车上堆积了n个沙袋反向，则第n个沙袋未扔前动量为：［M＋(n－1)m］Vn其中Vn为车过第n个人身边时的车速，依题意有 m2nVn＞［M＋(n－1)m］Vn 解得n＞34/14＝2.4 因为n为整数，故取n＝3 (2)同理有：［M＋3m＋(n’－1)m'］Vn'≤m ′.2n′Vn ′ 解得n'≥8 最后结果是车上有沙袋总数N＝3＋8＝11个。
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。
反击式水轮机是大型水力发电站应用最广泛的水轮机。它是靠水流的反冲作用旋转的。我国早在70年代就能生产转轮直径5.5米，质量110吨，最大功率达30万千瓦的反击式水轮机。
他是如何利用反冲运动发电的呢？
明（公元1368－1644年）。 长108厘米。在箭支前端缚火药筒，利用火药向后喷发产生的反作用力把箭发射出去。这是世界上最早的喷射火器。
影响火箭飞行速度的主要因素是什么呢？
1。 燃气喷射的速度 如何提高火箭燃气的喷射速度？
2。 火箭的质量比（即火箭 开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）。
答：要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料， 目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。
注：目前的技术条件下，火箭的质量比在6-10 左右，
运载火箭一般采用液体推进剂，第一、二级多用液氧、煤油或四氧化二氮、偏二甲肼。末级用液氧、液氢高能推进，称为低温液体火箭，技术比较复杂，目前只有美国、俄斯、法国、中国和日本等少数几个国家掌握低温液体火箭技术
目前拥有运载火箭的国家有俄罗斯、美国、法国、英国、中国、日本、印度和以色列。当今世界上最大的运载火箭是俄罗斯的“能源”号，它长60米，底部最大直径20米，重3000多吨，能将120吨的有效载荷送入近地轨道。迄今为止运载火箭均为一次使用的，成本高。一次发射，少的几千万美元，多的上亿美元。不能重复使用，资源浪费大。
1，这门自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了吗？他是起什么作用的呢？
2， 他是如何利用反冲提高命中精度的呢？
1。同学们是不是在电影里看到，火炮在发射时炮管一缩一伸的运动？有的人称之为：缩头炮。为什么炮管要做这样的运动呢？
我们要设计一种装置，它可以先允许炮身做反冲运动，并把这种运动能量储存为弹性势能，等反冲运动结束时，再利用储存的那部分能量使炮身复位，这就是火炮缓冲器的作用。这样火炮既解决了寿命问题又兼顾了连发精度问题，做到了合理设计。
2.我们如何既避免反冲危害又能保证命中精度呢？
结果： 巨大的反冲作用就全靠炮身的材料硬度抵消了，这样的结果是火炮的寿命大大减少，这显然是不合理的设计。
例1： 在沙堆上有一木块，M=5K g,木块上放一爆竹，质量为m=0.10Kg,点燃后木块陷入沙中5 cm,若沙对木块运动的阻力恒为58N，不计火药质量和空气阻力，求爆竹上升的最大高度？
例2. 下图为一空间探测器示意图，1，2，3，4，是四个喷气发动机，1，3，的连线与空间空间固定坐标系的轴平行，2，4，的连线与轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动，开始时，探测器以恒定的速率v向正x方向飞行，要使探测器该为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v平动，则可（ ）A. 先开动1,适当时间，再开动4,适当时间B. 先开动3,适当时间，再开动2,适当时间C. 开动4,适当时间D. 先开动3,适当时间，再开动4,适当时间
例3： 某人在一只静止于水面的小船上练习射击，船、人、枪、靶、子弹的总质量为M，枪内有n颗子弹，每颗子弹质量为m，枪口到靶的距离为l,子弹射出时相对于地速度为 v, 在发射后一颗子弹时，前一颗已陷入靶中，则在发射完 n颗子弹后小船后退的距离为多少？
传送带以V0=2m/s 的速度把质量m=20kg的行李包送到原来静止的光滑轨道的小车上，其质量为M=30kg，包与车间的动摩擦因数为 =0.4 ，则包从滑上车到最远处所经历 的时间为多少？
如图所示，质量为M的光滑滑块放置在光滑的水平面上，另一质量m的物体以速度v向上滑去，物体刚好能到达最高点，求物体到m达最高点的速度?
如图所示，一排人站在沿x轴的水平轨道旁，原点O两侧人的序号都记为n(n＝1，2，3…)每人只有一个沙袋，x＞0一侧的每个沙袋的质量为m＝14kg，x＜0一侧的每个沙袋的质量m'＝10kg，一质量为M＝48kg的小车以某初速度从原点出发向正x方向滑行，不计轨道阻力，当车每经过一人身旁时，此人就把沙袋以水平速度v朝与车相反的方向沿车面扔到车上，u的大小等于扔此沙袋之前的瞬间车速大小的2n倍(n是此人的序号数) (1)空车出发后，车上堆积了几个沙袋时，车就反向滑行？ (2)车上最终有大小沙袋共多少个？
分析：本题未告知小车的初速，事实上车上的沙袋数与小车的初速无关，这是因为小车车速越快，扔沙袋的反向速度也越大。另外，本题若逐次运用动量守恒定律计算是非常麻烦的。抓住动量为一状态量的特点，即可巧解此题。
解：(1)设空车出发后，车上堆积了n个沙袋反向，则第n个沙袋未扔前动量为：［M＋(n－1)m］Vn其中Vn为车过第n个人身边时的车速，依题意有 m2nVn＞［M＋(n－1)m］Vn 解得n＞34/14＝2.4 因为n为整数，故取n＝3 (2)同理有：［M＋3m＋(n’－1)m'］Vn'≤m ′.2n′Vn ′ 解得n'≥8 最后结果是车上有沙袋总数N＝3＋8＝11个。
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