16.5 反冲运动 火箭.ppt.

实 验： 把气球吹满气，猛一松手，会出现什么情形呢？

一、反冲运动
静止或运动的物体分离出一部分物 体 ，使另一部分向相反方向运动的现象， 反冲运动。 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。

火箭模型

在箭支前端缚上火药筒，利 用火药向后喷发产生的反冲作用 力把箭发射出去。

1

中国新型自行榴弹炮

2

.

. 自 行 火 炮 为 什 么 要 装 在 履 带 式 车 辆 上 ？ 车 身 后 的 止 退 犁 又 是 起 什 么 作 用 的 呢 ？

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。

法国 “幻 影”200 0

反击式水轮机是靠水流的反冲作用旋转的。

? 反冲运动-火箭.flv

水火箭
简单制作与探究

一、水火箭制作原理
作用力与反作用力、牛顿第三运动定律： 如果以一力推（拉）一物体时，该物体 会以相等大小的力推（拉）施力者 水火箭是利用水和空气的质量之比，空气 压力把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出， 在反作用下，水火箭快速上升，加速度、 惯性滑翔在空中飞行，像导弹一样有一个 飞行轨迹，最后达到一定高度, 从而得到 火箭模型。

二、水火箭制作
制作工具： 软胶塞

平嘴钳 硬胶可乐瓶两个
剪刀、小刀各一把

水火箭发射装置
整套单车气门心

二、水火箭制作

1.用两个可乐 瓶合在一起组 成火箭，只用 一个瓶全箭体， 然后用另一个 瓶头部接在箭 体上，做成流 线型。如图所 示：
图 2 自行车胎气嘴

2.制作水火制的关键：选择良好的发射装置 控制好可乐瓶的气密性。

对于第一个发射装置，气密性不好（气密性好，也是有唯一性）

第二、第三个发射装置，气密性。能发射多个类型的水火箭。

怎样才能做好水火箭的气密性？

发射装置的气嘴与可乐瓶的接口的紧密性是关键

为了保证接口的紧密性，可用软塞套在气嘴的 外面，使气嘴与可乐瓶相接时，能很好的密封。

由第一种装置做成的水火箭需要多 人才能很好地发射。

由第二，第三种装置做成的水火 箭能很好地发射。

可见，水火箭的气密性对实验形响很大，对定性的研究结果也影响也 很大。

第一种发射装置也 能做好气密性，但 只是对指定类型的 火箭体（可乐瓶）

第二、第三种发射 装置的选择性较大， 能适用于不同的水 火箭发射。

三、实验现象分析
1.竖直反射后，火箭不 是竖直上升 无机翼，发射角度有所 偏离、风影响 2.火箭降落后，瓶内出 现较多水雾

四、定性研究： 1.水的多少与飞行高度的关系

当可乐瓶中装三分之一的水时，水火箭 能飞起的高度较大。水太少或者过多都 会影响飞行高度。

四、定性研究： 2.瓶内气压的大小与飞行高度的关系

用同一个火箭装置在里面装有 相同量的水，两次竖直向上发 射火箭，但火箭内的气压不一 样

结论：火箭内气压越大飞行越高， 火箭内气压越小飞行越低。

五、水火箭应用于教学
施放程序 加水 打气 发射 說 明 可解释物理名詞 动量守恒 气压 作用力与反作用 力 重力、空气阻力

利用动量守恒，使火箭飞的更快 利用水火箭內、外空气压力差，产生作用力 利用作用力与反作用力使火箭前进 飞行时，空气阻力和重力使火箭减速、停止

飞行

水火箭应用于教学

可以让学生直观了解导弹,运载火箭的发射 升空,回收的过程,导弹的飞行与飞机的飞行 原理及不同点。解释牛顿第一、第二、第三 定律（作用与反作用、惯性、能量守恒定律） 了解一些基本的空气动力学和飞行力学等方 面知识。

那么火箭在燃料燃尽时所能获得 的最终速度与什么有关呢？ 假设火箭发射前的总质量为M，燃 料燃尽后的质量为m，火箭燃气对地的 喷射速度为v1，燃料燃尽后火箭的飞行 速度v为多大？
在火箭发射过程中，由于内力远大于外力， 所以动量守恒.发射前的总动量为 0，发射后的 总动量为 mv ? (M ? m)v1 （以火箭的速度方向为正方向）

由动量守恒得 ：

mv ? (M ? m)v1 ? 0

( M ? m)v1 M ?v ? ? ( ? 1)v1 m m

燃料燃尽时火箭获得的最终速度由 M 喷气速度及质量比 共同决定 。
m

反 冲 运 动 火 箭

反 冲 运 动

1．定义：静止或运动的物体分离出一部 分物体 ，使另一部分向相反方向运动的 现象叫反冲运动。
2．反冲运动中一般遵循动量守恒定律 3 ． 防止：射击时，用肩顶住枪身 1．飞行的原理---利用反冲运动 应用：反击式水轮机、喷气式飞机 、火箭等

火 箭 2．决定火箭最终飞行速度的因素

喷气速度
质量比