物理 反冲运动与火箭 教学设计

1、第 PAGE 9 页 共 NUMPAGES 9 页反冲运动与火箭【教学目标】（一）知识与技能1进一步巩固动量守恒定律2知道反冲运动和火箭的工作原理，了解反冲运动的应用（二）过程与方法理解反冲运动的物理实质，能够运用动量守恒定律分析、解决有关反冲运动的问题。（三）情感、态度与价值观培养学生动手动脑的能力，发掘学生探索新知识的潜能。【教学重点】运用动量守恒定律认识反冲运动的物理实质【教学难点】动量守恒定律的应用【教学方法】教师启发、引导，学生讨论、交流。【教学用具】铝箔纸，火柴和支架，有关视频剪辑，投影片，多媒体辅助教学设备【课时安排】1 课时【教学过程】（一）引入新课教师：用实验方法引入新课：演

2、示实验1老师当众吹一个气球，然后，让气球开口向自己放手，看到气球直向学生飞去，人为制造一点“惊险气氛”，活跃课堂氛围。演示实验2用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装由火柴头上刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热，当管内药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反的方向飞去。提问：实验1、2中，气球、细管为什么会向后退呢？看起来很小的几个实验，其中包含了很多现代科技的基本原理：如火箭的发射，人造卫星的上天，大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢？这节课我们就学习有关此类的问题。（二）进行新课一、反冲运动1、反冲运动一个静止的物体在内力的作用下分裂为两

3、部分，一部分向某个方向运动，另外一个部分必然向相反方向运动，这个现象叫反冲运动。2反冲运动遵循的规律 反冲运动是系统内力作用的结果，虽然有时系统所受的合外力不为零，但由于系统内力远远大于外力，所以系统的总动量是守恒的。3反冲运动的应用实例 (1)利用有益的反冲运动 反击式水轮机是使水从转轮的叶片中流出，使转轮由于反冲而旋转，从而带动发电机发电。 喷气式飞机是靠喷出的气流的反冲作用而获得巨大的速度，等等。 (2)避免有害的反冲运动 射击时，子弹向前飞去，枪身向后发生反冲，这就会影响射击准确性等。学生：交流，举例，并说明其工作原理。如：喷气式飞机、我国人民引以为荣的运载火箭等。二、火箭(可考虑适当

4、选讲)教师：指导学生看书，对照书上“三级火箭”图，介绍火箭的基本构造和工作原理。1发射火箭的原理火箭是利用了反冲原理，发射火箭时，尾管中喷射出的高速气体有动量，根据动量守恒定律，火箭就获得向上的动量，从而向上飞去。 即 mv+mu=0， 解得 u= mu/m。2决定火箭性能的参数 根据v= mu/m可知，火箭性能晌参数与喷气速度u和火箭质量比m/m有关，一般u在20004000m/s，质量之比小于10。3用多级火箭发射卫星获得所需速度 目前多级火箭一般都是三组火箭。因为三组火箭能达到目前发射人造卫星的需求，又因级数越多，结构越复杂，并难以控制，因此降低了性能的可靠性，难以达到预期的目的。播放课

5、前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像，使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识，而且要学生知道，我国的航天技术已经跨入了世界先进行列，激发学生的爱国热情。【例2】如图所示，长为L、质量为M船的小船停在静水中，质量为m人的人由静止开始从船头走到船尾，不计水的阻力，求船和人相对地面的位移各为多少？ 【训练巩固】质量为M的热气球吊筐中有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的高空中。现从气球上放下一根质量不计的软绳，为使此人沿软绳能安全滑到地面，则软绳至少有多长？（三）课堂小结教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他

6、同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。解释章鱼游泳时应用什么物理原理？点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。（四）作业：校本作业49学案部分165 反冲运动 火箭【自学探究】1、什么是反冲运动？在反冲运动中系统的动量和机械能有何特点？为何？2、火箭的工作原理？【精讲点拨】【例1】总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为v0，方向水平释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的

7、燃气，则火箭相对于地面的速度变为多少？解题反思：在运用动量守恒定律解题时应注意哪些问题？【例2】如图所示，长为L、质量为M船的小船停在静水中，质量为m人的人由静止开始从船头走到船尾，不计水的阻力，求船和人相对地面的位移各为多少？ 【训练巩固】质量为M的热气球吊筐中有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的高空中。现从气球上放下一根质量不计的软绳，为使此人沿软绳能安全滑到地面，则软绳至少有多长？(2014重庆卷)一炮弹在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v2 m/s，炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为31，不计质量损失，取重力加速度g10 m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的

8、是() 【课后作业】1假定冰面是光滑的，某人站在冰冻河面的中央，他想到达岸边，则可行的办法是 ( ) A步行 B挥动双臂 C在冰面上滚动 D。脱去外衣抛向岸的反方向2如图所示，两物体质量m1=2m2，两物体与水平面的动摩擦因数为，当烧断细线后，弹簧恢复到原长时，两物体脱离弹簧时的速度均不为零，两物体原来静止，则( ) A两物体在脱离弹簧时速率最大 B两物体在刚脱离弹簧时速率之比v1/v2=1/2 C两物体的速率同时达到最大值 D两物体在弹开后同时达到静止3静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度vo喷出质量为m的高温气体后，火箭的速度为 ( ) Amvo/(M-m) Bmvo/(M-m)；

9、Cmvo /M Dmvo /M4一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动，若其沿运动方向的相反方向释放出一物体P，不计空气阻力，则( ) A火箭一定离开原来轨道运动 B物体P一定离开原来轨道运动 C火箭运动半径一定增大 D物体户运动半径一定减小 5装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v。，若炮管与水平地面的夹角为，则火炮后退的速度大小为 ( ) Am2 v。/m1 Bm2Vo/(m1一m2)Cm2vocos/ (m1一m2) Dm2vocos/m16一同学在地面上立定跳远的最好成绩是s(m)，假设他站在车的A端，如图所示，想要跳上距离为L(m)远的站台上，不计车

10、与地面的摩擦阻力，则 ( ) A只要Ls，他一定能跳上站台 B只要Ls，他有可能跳上站台 C只要L=s，他一定能跳上站台 D只要L=s，他有可能跳上站台7质量为M的玩具汽车拉着质量为m的小拖车，在水平地面上以速度v匀速前进，某一时刻拉拖车的线突然断了，而小汽车的牵引力不变，汽车和拖车与地面间的动摩擦因数相同，一切阻力也不变。则在小拖车停止运动时，小汽车的速度大小为 。8某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为m1，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m2，枪口到靶的距离为L，子弹水平射出枪口时相对于地的速度为v。在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已射人靶中，在发射完n颗子弹时，小船后退的距离等于 。【综合运用】9如图所示，物体A和B质量分别为m1和m2，其图示直角边长分别为a和b。设B与水平地面无摩擦，当A由O顶端从静止开始滑到B的底端时，B的水平位移是多少?10在沙堆上有一木块，质量m1=5kg，木块上放一爆竹，质量m2=0.01 kg。点燃爆竹后，木块陷入沙中深度为s=5 cm，若沙对木块的平均阻力为