【课 题】§16.5反冲运动 火箭导学案
【学习目标】 备课人:赵炳东
(1)经历实验探究,认识反冲运动,能举出几个反冲运动的实例;(2)结合动量守恒定律对反冲现象做出解释;进一步提高运用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力;(3)知道火箭的飞行原理和主要用途,了解我国的航空、航天事业的世巨大成就。
【自主学习】
一、反冲
1、一个静止的物体在____________的作用下分裂为两个部分,由动量守恒定律可知:一部分向某个方向运动,而另一部_______________运动,我们称为反冲。此时动量守恒定律的表达式可表示为:_______________。
2、反冲现象在生活中有着广泛的应用,比如灌溉喷水器、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等,但我们也要____反冲现象存在着弊端,用枪射击时,子弹向前飞去,由于反冲现象枪身会________,从而影响射击的________。
二、火箭
1、工作原理:火箭的飞行应用了_____的原理,火箭的燃料点燃后燃烧生成的高温燃气以很大的速度______喷出,火箭由于反冲而向前运动。
2、影响火箭获得速度大小的因素:(1)____________;(2)质量比(火箭______的质量与火箭____________质量之比);(3)______越大,______越大,火箭最终获得的速度就越大。
3、现代火箭主要用来发射探测仪器、常规弹头或核弹头、人造卫星或宇宙飞船,即利用火箭作为运载工具。
【典型例题】
一个连同装备总质量为M=100kg的宇航员在距离飞船x=45m处相对飞船处于静止状态。他带有一个装有m0=0.5kg氧气的贮气筒,贮气筒上有一个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴,宇航员必须向着飞船相反方向放出氧气,才能回到飞船。同时还要保留一部分氧气供途中呼吸用,宇航员的耗氧率为Q=2.5×10-4kg/s。不考虑喷出的氧气对设备及宇航员总质量的影响,如果在开始返回时瞬时喷出0.1kg氧气,宇航员能否安全返回飞船?
【问题思考】
1、总结反冲运动的特点有哪些?
2、反冲运动中如果给的速度是相对速度应如何处理?
【针对训练】
1、一质量为M同学在几乎光滑的冰面上向外推出一个质量为m箱子(为箱子的速度),由动量守恒定律可知,该同学后退的速度为:_____,显然_____越大, _____越大,该同学所获得的速度也就_____。火箭就是利用此反冲原理制造的,但火箭的_____比一般都会小于_____,否则火箭结构的强度就成了问题,为了解决此问题采用了_____火箭的形式。
2.一人静止于完全光滑的水平冰面上.现欲离开冰面,下列可行的方祛是( ).
A.向后踢腿 B.手臂向前甩 C.在冰面上滚动 D.脱下外衣水平抛出
3.下列属于反冲运动的有 ( )