反冲运动(一)
反冲运动(一)
一、反冲
1、一个静止的物体在____________的作用下分裂为两个部分,由动量守恒定律可知:一部分向某个方向运动,而另一部_______________运动,我们称为反冲。此时动量守恒定律的表达式可表示为:_______________。
2、反冲现象在生活中有着广泛的应用,比如灌溉喷水器、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等,但我们也要____反冲现象存在着弊端,用枪射击时,子弹向前飞去,由于反冲现象枪身会________,从而影响射击的________。
二、火箭
1、工作原理:火箭的飞行应用了_____的原理,火箭的燃料点燃后燃烧生成的高温燃气以很大的速度______喷出,火箭由于反冲而向前运动。
2、影响火箭获得速度大小的因素:(1)____________;(2)质量比(火箭______的质量与火箭____________质量之比);(3)______越大,______越大,火箭最终获得的速度就越大。
【说明】在讨论反冲运动时应注意以下两点:
1:速度的方向性。
2:速度的相对性。在反冲运动中,若已知条件是物体间的相对速度,利用动量守恒定律列方程时,一般应把相对速度转化为对地速度。
练习题
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.静止的实验火箭,总质量为M,当它以对地速度v0喷出质量为Δm的高温气体后,火箭的速度为 ( )
A.Δmv0/(M-Δm); B.—Δmv0/(M-Δm);
C.Δmv0/M D.—Δmv0 /M
3:一个静止的,质量为M的不稳定原子核,当它放出质量为m,速度为v的粒子后,原子核剩余部分的速度v′为多少?
4:火箭发射前的总质量为M,燃料燃尽后的质量为m,火箭燃气的喷射速度为v1,燃料燃尽后火箭的飞行速度v为多大?
5.质量为100kg的小船载有质量分别为m1=40kg,m2=60kg的两个人静止在船上,当两人从小船两头均以4 m/s(相对于地面)的速度反向水平跃入水中,这时船的速度大小方向如何?
6.总质量为M的火箭竖直向上发射,每次喷出气体的质量为m,速度均为v,则:
①喷出1次气体后,火箭获得速度的大小是多大?
②喷出2
次气体后,火箭获得多大的速度?
③若1秒内火箭喷出n次气体,那么1秒末火箭的速度是多大?
(选做)一位宇航员连同装备总质量为M,他无意中脱离了飞船,而在距飞船为d处与飞船处于相对静止状态,他为了回到飞船上去,必须向与飞船相反方向从氧气筒内喷出氧气,若氧气筒内装有质量为m0(m0≤M)的氧气,喷出的氧气速度为v,他呼吸氧气的速率为R,求:
①如果他放出总质量为m(m≤m0)
的氧气来推动自己,那么他将得到多大的速度?
②剩下的氧气供他呼吸还能维持多久?
③他要成功地返回飞船,他的呼吸氧气的时间tB必须等于或大于他的行动时间tT,那么m
应满足什么条件?