人教版(新教材)高中物理选择性必修1学案4：1 6 反冲现象 火箭

人教版（新教材）高中物理选择性必修第一册PAGEPAGE11.6反冲现象火箭〖学习目标〗1.知道反冲运动的原理，会应用动量守恒定律解决有关反冲运动的问题.2.知道火箭的原理及其应用.〖考点剖析〗一、反冲(1)定义：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．这个现象叫做反冲。(2)特点：内力远大于外力，且内力对两部分物体做正功，机械能增加；是物体间作用力与反作用力产生的效果。(3)规律：遵循动量守恒定律且为零。(4)反冲与碰撞的区别:碰撞机械能不变或者损失;反冲则是将其他形式的能转化为机械能。(多选)下列属于反冲运动的是()A．喷气式飞机的运动 B．直升机的运动C．火箭的运动 D．反击式水轮机的运动一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为()A．－v B.eq\f(－mv,M－m)C.eq\f(－mv,m－M) D.eq\f(－mv,M)假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是()A．向后踢腿 B．手臂向后甩C．在冰面上滚动 D．脱下外衣水平抛出如图所示，船静止在平静的水面上，船前舱有一抽水机把前舱的水均匀的抽往后舱，不计水的阻力，下列说法中正确的是()A．若前后舱是分开的，则前舱将向后加速运动B．若前后舱是分开的，则前舱将向前加速运动C．若前后舱不分开，则船将向后加速运动D．若前后舱不分开，则船将向前加速运动人坐在船上，船静止在水面上，人水平向东抛出一个质量为m的物体后，人、船向西运动．已知抛出的物体的动能为E0，则人、船的动能为(人、船和物体的总质量为m′)()A．E0 B.eq\f(m,m′)E0C.eq\f(m,m′－m)E0 D.eq\f(m′m,m′－m2)E0二、火箭(1)火箭的工作原理：高温、高压燃气从尾部喷管迅速喷出，使火箭获得向前的速度，内力远大于系统所受重力及阻力，故可应用动量守恒定律。(2)一般选取火箭本身和在相互作用的时间内喷出的全部气体为研究对象，取相互作用的整个过程为研究过程，运用动量守恒的观点解决问题．运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是()A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后喷出，气体的反作用力推动火箭C．火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭将静置在地面上、质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()A.eq\f(m,M)v0B.eq\f(M,m)v0C.eq\f(M,M－m)v0D.eq\f(m,M－m)v0一火箭喷气发动机每次喷出m＝200g的气体，气体离开发动机时速度v＝1000m/s，设火箭质量M＝300kg，发动机每秒喷气20次，求：(1)当第3次气体喷出后，火箭的速度为多大？(2)运动第1s末，火箭的速度为多大？最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为()A.1.6×102kg B.1.6×103kg C.1.6×105kg D.1.6×106kg三、“人船模型”“人船”模型的特点和遵循规律(1)两物体满足动量守恒定律：m1v1－m2v2＝0，也有m1x1－m2x2＝0(2)运动特点：人动船动，人静船静，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；人船的速度(平均速度或瞬时速度)比等于它们质量的反比，即eq\f(x1,x2)＝eq\f(v1,v2)＝eq\f(m2,m1).(3)应用上述关系时要注意一个问题：即公式中v和x一般都是相对地面而言的．10.长为L、质量为M的小船停在静水中，一个质量为m的人立在船头，若不计水的阻力和空气阻力，当人从船头走到船尾的过程中，船和人对地面的位移各是多少？11.如图所示，质量为M的气球下挂着长为L的绳梯，一质量为m的人站在绳梯的下端，人和气球静止在空中，人从绳梯的下端往上爬到顶端时，人和气球相对于地面移动的距离分别是多少？(不计空气阻力)四、流体问题12.某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出;玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为ρ,重力加速度大小为g。求(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量;(2)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度。13.如图所示，由喷泉中喷出的水柱，把一个质量为M的垃圾桶倒顶在空中，水以速率v0、恒定的质量增率(即单位时间喷出的质量)eq\f(Δm,Δt)从地下射向空中.求垃圾桶可停留的最大高度.(设水柱喷到桶底后以相同的速率反弹)

▁▃▅▇█参*考*答*案█▇▅▃▁1.〖答案〗ACD2.〖答案〗B3.〖答案〗D4.〖答案〗B5.〖答案〗C6.〖答案〗B7.〖答案〗D8.〖答案〗(1)2m/s;(2)13.5m/s.9.〖答案〗B10.〖答案〗x1＝eq\f(M,M＋m)L，x2＝eq\f(m,M＋m)L