物理选择性必修 第一册第一章 动量守恒定律6 反冲现象 火箭学案

这是一份物理选择性必修 第一册第一章 动量守恒定律6 反冲现象 火箭学案，共7页。学案主要包含了教学目标，课前预习，情境导入，自主学习等内容，欢迎下载使用。

【教学目标】：
（1）通过实验认识反冲运动，能举出反准中运动的实例，知道火箭的发射是反冲现象。
（2）能结合动量守恒定律对常见的反冲理现象作出解释。
（3）了解我国航天事业的巨大成就，增张强对我国科学技术发展的自信。
【课前预习】：
认真阅读课本25-27页
【情境导入】
1、小游戏：吹气球
把气球吹满气，猛一松手，会出现什么情形呢？
2.水上飞人运动，观察课件上的视频
学生活动一：回答下列问题
问题一：放开吹鼓的气球、水上飞人运动有何特点？体现了什么物理原理？你还能举出类似的例子吗？
【自主学习】
知识探究一、反冲现象
1、定义： 。
2. 特 点：
。
3、原理：动量守恒
（1） 。
（2） 。
4、反冲的应用及防止
（1）应用：喷灌装置的自动旋转；吹足气的气球由静止释放气体后带动小车运动
（2）防止：用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响
当堂练习
例1．(多选)下列属于反冲运动的是( )
A．喷气式飞机的运动
B．直升机的运动
C．火箭的运动
D．反击式水轮机的运动
例2.一门大炮，炮身质量M，炮弹质量m，炮弹水平射出时相对于地面的速度为v0，不计炮身与地面的摩擦，求炮身向后反冲的速度v的大小？
例3： 机关枪重8Kg，射出的子弹质量为20g，若子弹的出口速度1000m/s，则机枪的后退速度是多少？
学生活动二：思考与讨论，完成下面问题
质量为m的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止，由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止状态。这个人手中拿着一个质量为△m的小物体。现在他以相对于飞船为u的速度把小物体抛出
（1）小物体的动量改变量是多少？
（2）人的动量改变量是多少？
（3）人的速度改变量是多少？
知识探究二、火箭
阅读教材，了解以下问题
1、我国古代的火箭
2、现代火箭：
3、中国航天50年
学生活动三：思考与讨论，回答以下问题
1.喷气的极短时间内，重力和阻力的作用能否忽略？为什么？火箭和气体系统动量守恒吗？
2.发射火箭时气体是连续喷出的，如何将气体转化为质点类型问题？
当堂练习
例4：火箭发射前的总质量为M，燃料全部燃烧完后的质量为m，火箭燃气的喷射速度为V0，燃料燃尽后火箭的速度V为多少？
小结：决定火箭最大飞行速度的因素：
。
5、(多选)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度( )
A．使喷出的气体速度更大
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
例6.一火箭喷气发动机每次喷出m＝200 g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v＝1000 m/s，设火箭质量M＝300 kg，发动机每秒喷气20次．
(1)当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？
(2)运动第1 s末，火箭的速度多大？
学生活动四、思考与讨论并回答下列情景中的问题
两位同学在公园里划船,当小船离码头大约1.5 m左右时,有一位同学心想:自己在体育课上立定跳远的成绩从未低过2 m,跳到岸上绝对没有问题,于是她纵身一跃,结果却掉在水里,她为什么不能如她想的那样跳上岸呢?(不计水的阻力)
上述问题忽略次要因素，可将模型简化为如下问题：
如图所示，长为L、质量为M的小船停在静水中，质量为m的人由静止开始从船的一端走到船的另一端，不计水的阻力．
探究结论人船模型：
1. 。
2. 。
当堂练习
例7.有一只小船停在静水中，船上一人从船头走到船尾．如果人的质量m＝60 kg，船的质量M＝120 kg，船长为L＝3 m，则船在水中移动的距离是多少？水的阻力不计．
例8：载人的气球原来静止在离地面高为h的空中，气球质量为M，质量为m的人要沿气球上的绳梯安全着地，如图所示，则绳梯长度至少为多长？
变式：如图所示，载人气球原来静止在空中，与地面距离为h，已知人的质量为m，气球的质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面，则绳梯的长度至少为多长？
变式：(多选)下列说法中正确的是( )
A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度
B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力
C.用步枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响
D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,发动机舱越坚固越好