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  第五节、反冲运动 火箭           
第五节、反冲运动 火箭
作者:张建平zj… 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2007-9-20 16:05:14

一、反冲
问:一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分,根据动量守恒定律若一个部分向左运动,则另一部分往什么方向运动?(向右运动)
说明:这种现象称之为反冲,反冲现象在现实中有很多的应用,例如①章鱼先把水吸入体腔,然后用力压水,通过身体前面的孔将水喷出,使身体很快地运动,章鱼能够调整自己地喷水口的方向,这样可以使得身体向任意方向运动②用枪射击时,子弹向前飞去,枪身向后倒退③农田、园林的喷灌装置一边喷水一边旋转,这是因为喷口的朝向稍有偏斜,水从喷口喷出时,弯管因反冲而旋转,可以自动改变喷水的方向
演示实验
如图甲:把弯管装在可旋转的盛水容器的下端,当水从弯管流出时,容器就旋转出来
如图乙:把铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的开口,内装火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴给细管加热,当管内的药粉燃烧时,生成的燃气从细管喷出,观察细管的运动方向?(燃气向后推,细管向前进)
二、火箭
思考与讨论:书本P21、思考与讨论
1、小物体的动量改变量为多少?(△mμ)
2、人的动量改变量为是多少?(-△mμ)
3、人的速度的改变量是多少?(△mμ/m)
说明:喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理,靠喷出气体的反冲作用而获得巨大速度。现代的喷气式飞机靠连续不断地向后喷出气体,飞行速度能够超过1000m/s .
例、火箭在△t内喷射燃气的质量为△m,喷出燃气的速度为μ,喷出后火箭的质量为m,求火箭获得的速度?(△mμ+m△v=0       △v=  -△mμ /m  )    
问:上面的分析表明通过什么措施可以提高火箭的速度?(①可以提高喷出燃气的速度②可以提高燃料质量和箭体质量的比值,我们把火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的质量比,质量比越大,火箭的速度越大,但现实中这个参数一般小于10,因为如果质量比超过10,火箭结构的强度就成了问题)
说明:应用一级火箭还不能达到发射人造卫星的最小速度7 .9km/s。为了解决这个问题,苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念。把火箭一级一级地接在一起,第一级燃料用完之后把箭体抛弃,减轻负担,然后第二级开始工作,这样一级一级地连起来,理论上火箭地速度可以提到很高,但是实际应用中一般不会超过四级,因为级数太多时,连接机构和控制机构的质量会增加很多,工作的可靠性也会降低。

 

 

 

 

第五节、反冲运动 火箭
板书设计
一、反冲
1、定义:一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分,根据动量守恒定律若一个部分向一方运动,则另一部分往相反方向运动

二、火箭
1、原理:反冲                    
2、   燃料的质量为 △m,燃料喷出时的速度大小为μ,箭体质量为m求火箭的速度△v
         △mμ+m△v=0       △v=  -△mμ /m 
         提高火箭速度的措施:①可以提高喷出燃气的速度②可以提高燃料质量和箭体质量的比值
3、质量比:火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比
      质量比越大,火箭的速度越大
教后感:  燃料的质量为 △m,燃料喷出时的速度大小为μ,箭体质量为m求火箭的速度△v要记在板书中

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