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(共18張PPT)
第一章 動量守恒定律
第六節 反沖現象 火箭
課堂引入
你知道章魚、烏賊怎樣游動的嗎？它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔將水噴出，使身體很快地運動。章魚能夠調整自己的噴水口的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。
你知道宇航員和章魚運動時應用了什么物理原理嗎？
思考與討論
1.定義：一個物體在內力的作用下分裂為兩個部分，一部分向某一方向運動，因為動量守恒，另一部分必然向相反的方向運動，這個現象叫作反沖。
2.特點：
①物體間相互作用突然發生，時間短，作用強。
②系統所受外力一 般不為零，但遠遠小于內力。
3. 原 理：
遵循動量守恒定律
一、反沖現象
4. 反沖的應用與防止：
想一想：反沖與碰撞有什么不同點？
①灌溉噴水
一、反沖現象
農田、園林噴灌裝置
應用
②水上滑行
③
噴氣飛機
用步槍射擊時要把槍身抵在肩部，以減少反沖的影響
用槍射擊時，子彈向前飛去，槍身向后運動。
一、反沖現象
防止
止退犁
（火炮緩沖器）
老舊式的炮車發射炮彈前需要先固定
發射炮彈時，炮彈從炮筒中飛出，炮身向后運動。
一、反沖現象
防止
有什么辦法可以幫助湯姆貓抓到老鼠？
一、反沖現象
道具：錘子
【例題】機關槍重8Kg，射出的子彈質量為20g，若子彈的出口速度為1000m/s，則機槍的后退速度vˊ是多大？
【解析】機槍和子彈這一系統動量守
恒，取子彈的速度方向為正方向，由
動量守恒定律得：0=mv +Mvˊ
vˊ = -( m / M ) v
=-[(0.02÷8) x 1000]m/s =-2.5m/s
一、反沖現象
1.速度的矢量性
對于原來靜止的物體，被拋出部分具有速度時，剩余部分的運動方向與被拋出部分必然相反．
新知探究
一、反沖現象
討論反沖運動應注意的兩個問題
2.速度的相對性
在反沖問題中，若給出的速度是物體間的相對速度，應用動量守恒定律列方程時，應將相對速度轉化為相對于同一參考系的速度。
【例題】如圖所示，裝甲車和其中炮彈的總質量為M，正沿軌道向右勻速行駛，其速度為v0，發射一枚質量為m的炮彈后，裝甲車的速度變為v，仍向右行駛．若不計軌道的摩擦，求炮彈射出炮口時相對于炮口的速度是多少？(炮管是水平的)
【分析】設相對炮口速度為u,則對地速度為u+v.
動量守恒：MV0=(M-m)v+m(u+v)
則u=M(v0-v)/m
一、反沖現象
我國早在宋代就發明了火箭，在箭桿上捆一個前端封閉的火藥筒，火藥點燃后生成的燃氣以很大的速度向后噴出，火箭由于反沖而向前運動。
新知探究
二、火箭
1.古代火箭
萬戶飛天是一個典故，講述的是一個叫萬戶的人（或者受封官職為萬戶，名為陶成道）的中國明朝的一個官員，他為了實現自己的夢想，坐在綁了47支火箭的椅子上，手里拿著風箏，想飛向天空，但是萬戶剛滑出去沒多遠，火箭爆炸了，萬戶也為此獻出了生命。
萬戶飛天
二、火箭
危險行為，請勿模仿！! !
2.現代火箭
需要獲得多大的速度才可以脫離地球？
燃料燃盡后火箭速度與什么因素有關呢？
一主要構造：
前端封閉的 和
二工作原理：
點燃后生成的燃氣以很大的速度 噴出，殼體由于 而 運動。
向后
向前
反沖
閱讀書本26頁，完成下列題目：
殼體
燃料
二、火箭
M-m
V0
V=？
m
解：在火箭發射過程中，內力遠大于外力，所以動量守恒。
設火箭的速度方向為正方向，
由動量守恒得：0= mv -（M-m)v0
物理模型
物理情境
火箭發射前的總質量為M，燃料全部燃燒完后的質量為m，燃燒時產生的火箭燃氣對地噴射速度大小為v0，燃料燃盡后火箭的速度v大小為多大？
請同學們根據結果，討論一下火箭最終的速度v與什么因素有關？
注：作用前后火箭質量發生改變
二、火箭
1.燃氣噴射的速度
2. 火箭的質量比
噴氣速度在2000m/s到5000m/s，
短期內難大幅度增加
注：目前的技術條件下，火箭的質量比小于10，否則火箭結構的強度就有問題。但是，這樣的火箭速度還是達不到第一宇宙速度。
思考：火箭最終速度與什么因素有關？
火箭起飛時的質量與火箭除燃料外的箭體的質量之比
怎么辦？
二、火箭
多級火箭
閱讀書本27頁，完成下列題目：
一主要構造：
把火箭 地接在一起
二工作原理：
第一級燃料用完后就把 減輕負擔，然后第二級開始 ，這樣一級一級的連起來，理論上火箭的 可以
一級一級
箭體拋棄
速度
提得很高
工作
實際應用中一般不會超過4級，因為級數太多時，連接機構和控制機構的質量會增加很多，工作的可靠性也會降低。
二、火箭
中國長征系列火箭
始于1956年，腳踏實地，只為一飛沖天
1966年的航天集團六院
三、航天史

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