反冲运动火箭ppt课件
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实 验:
把气球吹满气,猛一松手,会出现什 么情形呢?
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气球
喷出的气体
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实验:反冲小车
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实验视频:反冲小车
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实验视频:反冲小车
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大家想一想:通过观察演示实验和录象, 这些运动有哪些共同点?什么样的运动 现象属于反冲运动呢? 试说一说
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一、反冲:
1.概念: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。
有
0 mv mu
解得 v m u m
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由 v m u 可以看出,火箭获得的速度 取决于两个m因素:
(1)喷气速度u。u越大则火箭获得的 速度Δv越大。u在2000~4000m/s,近 期内难以大幅度提高。
(2)质量比(m+Δm)/m。质量比越大, 火箭获得的速度也越大。但质量比太大 火箭结构的强度就有问题。
2.要点:(1)在内力作用下; (2)一个物体分为两个部分; (3)两部分运动方向相反。
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3.生活的反冲现象(应用和防止)
•你了解的反冲运动有哪些? •你认为哪些反冲运动必须防止? •你认为哪些是利用了反冲运动?
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:
猜 一 猜 是 什 么
乌贼游动: 乌贼它们先把水吸进体腔,然后用力压水,
通过身体前面的孔将水喷出,使身体很快的运动。它 们能通过调整自己的喷水口方向,使得身体向任意方 向前进。
车身后的止退犁减少反冲的影响
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4. 物理原理: 遵循动量守恒定律
在反冲现象中,系统所受的合外力一般不 为0;但是反冲运动中如果属于内力远远大 于外力的情况,可以认为反冲运动中系统 动量守恒.
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二、火 箭
1、古代火箭
我国早在理:利用反冲运动,遵循 动量守恒定律.即当燃烧生成的气体以很 大速度向后喷出,火箭就获得巨大的向 前速度。
巩固练习: 1、下列运动属于反冲运动的是( BCD)
A、乒乓球碰到墙壁后弹回 B、发射炮弹后炮身后退 C、喷气式飞机喷气飞行 D、火箭的发射
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巩固练习: 2、运送人造卫星的火箭开始工作后,火箭做
加速运动的原因是 A A.火箭发动机将燃料燃烧产生的气
体向后推出,气体给火箭的反作用 力推动火箭 B.燃料燃烧推动空气,空气反作用力 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
构造:壳体和燃料
那么,火箭获得的速度取决于什么因素 呢?
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思考与讨论:
质量为m的人在远离任何星体的太空中,与他
旁边的飞船相对静止,由于没有力的作用,他
与飞船总保持相对静止状态。这个人手中拿着
一个质量为△m的小物体。现在他以相对于飞
船为u的速度把小物体抛出
(1)小物体的动量改变量是多少? m u
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自动喷灌装置
农田、园林的喷灌 装置能够一边喷水一边 旋转,是因为喷口的朝 向略有偏斜,水从喷口 喷出时,管道因为反冲 而旋转,这样可以自动 改变喷水的方向
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反击式水轮机
它是靠水流的反冲作用旋 转带动水轮发电。图为世 界最大的反击式水轮发电 机转轮——三峡左岸电站5 号机组转轮正被吊离驳船。
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巩固练习: 3、采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞
行速度(AC ) A. 使喷出的气体速度增大 B. 使喷出的气体温度更高 C. 使喷出的气体质量更大 D. 使喷出的气体密度更小
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小结:
反
冲
运
反
动
冲
运
动
火 箭
火 箭
1.定义:一个物体在内力的作用下分裂为两个
部分,一部分向某一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)人的动量改变量是多少? (3)人的速度改变量是多少?
m u
m
u
m
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设火箭在极短的时间Δt内喷射燃气的质量是 Δm,喷出的燃气相对喷气前火箭的的速度是u, 喷出燃气后火箭的质量是m,求火箭喷气后增加 的速度Δv(忽略阻力和重力的影响)
以喷气前的火箭为参考系,根据动量守恒定律,
2.反冲运动中一般遵循动量守恒定律 应用:反击式水轮机、喷气式飞机 、火箭等
3. 防止:射击时,用肩顶住枪身
1.飞行的原理---动量守恒定律
喷气速度 2.决定火箭最终飞行速度的因素
质量比
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(1) 课后练习1、2、3 (2) 查阅相关资料,尝试制作水火箭
要求:掌握水火箭的工作原理 注意安全
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解:在发射过程中,内力远大于外力,系统动量守恒。设 炮弹速度方向为正方向
发射前总动量为0;
发射后的总动量为:mV0-MV
由动量守恒得:0= mV0-MV
V mV0 5 450 5m / s M 450
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多级火箭的提出(苏联·齐奥尔科夫斯基)
一级火箭达不到7.9km/s; 多级火箭,一级连一级,每级 燃料用完就把箭体抛弃,减轻负 担,理论上可把速度提得很高; 级数太多,连接机构和控制机 构的质量会增加很多,工作的可 靠也会降低,一般不超过四级。
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长 征 二 号 型F 运 载 火 箭
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喷气式飞机
喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气,可以 得到超过音速的飞行速度。图为法国“幻影”2000喷 气式飞机
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射击
用枪射击时,子弹向前飞去,枪身发生 反冲向后运动,枪身的反冲会影响射击的准 确性,所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部, 以减少反冲的影响。
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火炮
图为中国新型自行榴弹炮