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文档简介
1.6.反冲现象火箭1.定义:当一个物体向某一方向射出(或抛出)它的一部分时,这个物体的剩余部分向相反方向运动的现象。2.特点:①物体间相互作用突然发生,时间短,作用强。②系统所受外力一般不为零,但远远小于内力。3.原理:遵循动量守恒定律反冲现象生活中的反冲现象-水上飞行器古代火箭
我国早在宋代就发明了火箭,在箭杆上捆一个前端封闭的火药筒,火药点燃后生成的燃气以很大的速度向后喷出,火箭由于反冲而向前运动。现代火箭【例1】反冲小车静止放在水平光滑玻璃上,点燃酒精,水蒸气将橡皮塞水平喷出,小车沿相反方向运动。小车的总质量m车=3kg,水平喷出的橡皮塞的质量m=0.1kg。(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v=2.9m/s,求小车的反冲速度。(2)若橡皮塞喷出时速度大小不变,方向与水平方向成60°角,小车的反冲速度又如何?(小车一直在水平方向运动)答案:(1)0.1m/s,方向与橡皮塞运动的方向相反(2)0.05m/s,方向与橡皮塞在水平方向的分运动的方向相反【例2】一火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体,气体离开发动机喷出时的速度v=1000m/s。设火箭质量m火=300kg,发动机每秒钟喷气20次。(1)当第三次喷出气体后,火箭的速度多大?(2)运动第1s末,火箭的速度多大?答案:(1)2.0m/s
(2)13.5m/s学以致用2.一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若忽略分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v1为(
)答案:D人船模型“人船模型”是利用平均动量守恒求解的一类问题(1)运动特点:人动船动,人停船停,人快船快,人慢船慢,人左船右。【例3】有一艘质量为m'=120kg的船停在静水中,船长l=3m,船上一个质量为m=60kg的人从船头走到船尾。不计水的阻力,则船在水中移动的距离为(
)A.0.5m B.1m C.2m D.3m答案:B学以致用3.如图,质量为m,半径为r的小球,放在内半径为R,质量m'=3m的大空心球内,大球开始静止在光滑水平面上,求当小球由图中位置无初速度释放沿内壁滚到最低点时,大球移动的距离。4.一个质量为m',底边长为b的三角形斜劈静止于光滑水平面上,有一个质量为m的小球由斜面顶部无初速度滑到底部时,斜劈移动的距离是(
)答案:B5.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m',枪内有n颗子弹,每颗子弹的质量为m,子弹水平射出枪口相对于地的速度为v0,子弹打入靶中且留在靶里。在射完n颗子弹后,小船的最终速度为(
)答案:A6.如图,大气球质量为25kg,载有质量为50kg的人(示意图),静止在空气中距地面20m高的地方,气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这绳子至少有多长?(不计人的高度,可以把人看作质点)答案:60m
ABD8.如图,带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块P静止在光滑水平地面上,其末端与水平地面相切。一小滑块Q从光滑圆弧轨道的最高点由静止释放,已知滑块P和滑块Q的质量均为m,圆弧轨道的半径为R,重力加速度大小为g,
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