2015_2016高中物理第1章第45节反冲运动自然界中的守恒定律学案粤教版选修3_5.doc

第四节反冲运动 第五节自然界中的守恒定律1反冲运动是指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反冲运动和碰撞、爆炸相似，相互作用力一般很大，可以用动量守恒定律来处理3火箭的燃料点燃后燃烧生成的高温高压燃气以很大的速度向后喷出，火箭由于反冲运动而向前运动1下列不属于反冲运动的是(B)A喷气式飞机的运动 B直升飞机的运动C火箭的运动 D反击式水轮机的运动解析：直升飞机是螺旋浆与外部空气作用不是反冲，其他三种是反冲运动2一人静止于光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是(D)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3(多选)关于喷气式飞机的飞行情况，以下说法正确的是(BC)A喷气式飞机能飞出大气层B每秒喷出一定量的气体时，喷气速度越大，飞机受到的推力越大C战斗开始前抛掉副油箱，在喷气情况相同时，可以飞得更快，操作越灵活D以上说法都不正确解析：喷气飞机的发动机是靠空气中的氧气助燃的，A错；每秒喷出一定量的气体m时，设喷气速度为v0，根据反冲原理：m·v0Mv2Mv1.即m·v0Mv2Mv1.可见，v0越大，飞机受到的推力F越大，B正确；而惯性的大小与质量有关，故C正确4小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)要使小车向前运动，可采用的方法是(B)A打开阀门S1 B打开阀门S2C打开阀门S3 D打开阀门S4解析：据水和车组成的系统动量守恒，原来系统动量为0，由0m水v水m车v车知，车的运动方向与水的运动方向相反，故水应向后喷出5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(B)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推出，气体的反作用力推动火箭C火箭吸入空气，然后向后推出，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，空气膨胀推动火箭解析：火箭工作的原理是利用反冲运动，是火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得的反冲速度，故选项B对6质量为m的人，原来静止在乙船上，甲、乙两船质量均为M，开始时都静止，人先跳到甲船，立即再跳回乙船，这时两船速度大小之比为v甲v乙等于(C)A11 BmMC(mM)M Dm(Mm)解析：对人及甲、乙两船，由动量守恒定律得：Mv甲(Mm)v乙0，即v甲v乙(mM)M.7步枪的质量为4.1 kg，子弹的质量为9.6 g，子弹从枪口飞出时的速度为865 m/s，则步枪的反冲速度大小约为(A)A2 m/sB1 m/sC3 m/sD4 m/s解析：由动量守恒得：96×× 8654.1v枪0，v枪2 m/s.8质量m100 kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲40 kg、m乙60 kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中，如图所示，则小船的运动速率和方向为(A)A0.6 m/s，向左 B3 m/s，向左C0.6 m/s，向右 D3 m/s，向右解析：甲、乙和船组成的系统动量守恒，以水平向右为正方向，开始时总动量为零，根据动量守恒定律有0m甲v甲m乙v乙mv，解得v，代入数据解得v0.6 m/s，负号说明小船的速度方向向左，故选项A正确9光滑水平面上一长L、质量为M的平板车一端站着一质量为m的人，开始时，人、车均静止，当人从车一端走到另一端时，人、车的位移各是多大？解析：人、车系统动量守恒，在任一时刻动量之和为零，设人前进的方向为正方向，则有： mvmMvM0， 式说明即使人不是匀速行走，任一时刻人、车速度大小比等于其质量的反比，故全过程人、车的平均速度也满足此关系，即：0， 在人从车一端走到另一端的过程中，车向左退，如图所示，此过程中人的位移sm与车的位移sM之和为车长L，即sMsmL， 由解得人、车的位移sm，sM.答案：人、车的位移大小各是、.10如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为.小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块B刚被碰后瞬间速度的大小解析：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有mgh，得v1. 设碰后小球反弹的速度大小为v1，同理有： mg，得v1 . 设碰后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1mv15mv2，得v2. 答案：4