2020-2021学年高中物理-第一章-动量守恒定律-6-反冲现象教案-新人教版选择性必修第一册.doc
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1、2020-2021学年高中物理 第一章 动量守恒定律 6 反冲现象教案 新人教版选择性必修第一册2020-2021学年高中物理 第一章 动量守恒定律 6 反冲现象教案 新人教版选择性必修第一册年级:姓名:- 8 -反冲现象火箭学 习 目 标知 识 脉 络1.了解反冲运动的概念及反冲运动的一些应用2.知道反冲运动的原理(重点)3.掌握应用动量守恒定律解决反冲运动问题(重点、难点)4.了解火箭的工作原理及决定火箭最终速度大小的因素(难点)知识点一| 反冲运动1定义根据动量守恒定律,如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分,一部分向某个方向运动,另一部分必然向相反的方向运动,这个现象叫作反冲2
2、反冲原理反冲运动的基本原理是动量守恒定律,如果系统的一部分获得了某一方向的动量,系统的其他部分就会在这一方向的反方向上获得同样大小的动量3公式若系统的初始动量为零,则动量守恒定律的形式变为0m1v1m2v2,此式表明,做反冲运动的两部分的动量大小相等、方向相反,而它们的速率与质量成反比1做反冲运动的两部分的动量一定大小相等,方向相反()2一切反冲现象都是有益的()3章鱼、乌贼的运动利用了反冲的原理()1反冲运动中,内力做功的代数和是否为零?【提示】不为零反冲运动中,两部分受到的内力做功的代数和为正值2两位同学在公园里划船,当小船离码头大约1.5 m时,有一位同学心想:自己在体育课上立定跳远的成
3、绩从未低于2 m,跳到岸上绝对没有问题于是她纵身一跳,结果却掉到了水里(如图所示),她为什么不能如她所想的那样跳到岸上呢?【提示】这位同学与船组成的系统在不考虑水的阻力的情况下,所受合外力为零,在她跳起前后遵循动量守恒定律在她向前跳起瞬间,船要向后运动如图所示,为一条约为180 kg的小船漂浮在静水中,当人从船尾走向船头时,小船也发生了移动,不计水的阻力探讨1:小船发生移动的动力是什么力?小船向哪个方向运动?【提示】摩擦力向左运动,即与人行的方向相反探讨2:当人走到船头相对船静止时,小船还运动吗?为什么?【提示】不运动小船和人组成的系统动量守恒,当人的速度为零时,船的速度也为零探讨3:当人从船
4、尾走到船头时,有没有可能出现如图甲或如图乙的情形?为什么?甲乙【提示】不可能由系统动量守恒可知,人和船相对于地面的速度方向一定相反,不可能向同一个方向运动,且人船位移比等于它们质量的反比1反冲运动的特点及遵循的规律(1)特点:是物体之间的作用力与反作用力产生的效果(2)条件:系统不受外力或所受外力的矢量和为零内力远大于外力;系统在某一方向上不受外力或该方向上所受外力之和为零(3)反冲运动遵循动量守恒定律2讨论反冲运动应注意的两个问题(1)速度的反向性对于原来静止的物体,被抛出部分具有速度时,剩余部分的运动方向与被抛出部分必然相反(2)速度的相对性一般都指对地速度3.“人船模型”问题(1)定义两
5、个原来静止的物体发生相互作用时,若所受外力的矢量和为零,则动量守恒在相互作用的过程中,任一时刻两物体的速度大小之比等于质量的反比这样的问题归为“人船模型”问题. (2)特点两物体满足动量守恒定律:m1v1m2v20.运动特点:人动船动,人停船停,人快船快,人慢船慢,人左船右;人船位移比等于它们质量的反比;人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比,即.应用此关系时要注意一个问题:即公式中v1、v2和x1、x2一般都是相对地面而言的1小车上装有一桶水,静止在光滑水平地面上,如图所示,桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门,分别为S1、S2、S3、S4(图中未画出),要使小车向前运动,可采用的方法是
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