- 825.00 KB
- 2021-04-14 发布
7.7 反冲
反冲运动
人质量m，船质量M，船长
L，人从船左端走到右端，
分析人和船的位移之比？
人的位移为s1
船的位移为s2
1 2 0mv Mv
任意时刻速度比都等于质量反比
1
2
s M
s m
1 2s s L
1
MLs M m
2
m Ls M m
议
1.一辆小车置于光滑水平面上，车右端固定一水平
弹簧枪，左端装有弹靶。若从弹簧枪中发射一粒弹丸，
恰好嵌入靶内，小车将如何运动？
2.小车a、b、c静止在光滑的水平面上，c车上有一小孩跳到b车上
，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地速度相同
，他跳到a车上没有走动便相对a车静止，此后：
A．a、c两车速率相等
B．三辆车速率关系为vc>va>vb
C．a、b两车速相等
D．a、c两车运动方向相同
3.一个小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中绕地球做匀速
圆周运动，如果飞船沿其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的
物体A，分析飞船和物体的速度v，轨道半径的变化情况？
•展
•展
质量m、半径R小球，放在半径为2R、质量为2m的大空心球内．
开始静止在光滑的水平面上，当小球从图示位置沿大球内壁滚到
最低点时，大球移动的距离是多少？
•展
物体A和B分别为m2和m1，其直角边长分别为a和b。平地面
光滑，当A由O顶端从静止滑到B的底端时，B的水平位移是
多少?
•展
现有一质量为m2的光滑小球B由静止沿槽顶滑下，不计空气阻力
，求槽体A向一侧滑动的最大距离？
•展
• 一装有柴油的船静止于水平面上，若用一水泵把前舱的油抽
往后舱，如图所示．不计水的阻力，船的运动情况是
________________．(填“向前运动”“向后运动”或“静
止”)
• 在水平铁轨上放置一门质量为M（不包括炮弹）
的炮车，发射的炮弹质量为m，设铁轨和炮车
间摩擦不计，（列表达式）
• ①水平发射炮弹时，炮弹速度为v0,炮车的反冲
速度多大？
• ②炮身与水平方向成θ角，炮弹速度大小为v0，
炮身反冲速度多大？
• ③炮身与水平方向成θ角，炮弹射出炮口时，相
对炮口速度为v0，炮身反冲速度多大？
•展
• 一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v=2m/s，
爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶ 1.
不计质量损失，取重力加速，则下列图中两块弹片飞行的
轨迹可能正确的是
B
•评
如图，木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水
平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽
略不计）。让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离
后到达P点，速度变为v0 /2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，
发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进。已
知O、P两点间的距离为s，设炸药爆炸时释放的化学能全部转
化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：
(1)木块与水平地面的动摩擦因数μ；
(2)炸药爆炸时释放的化学能。
•评
• 问题与练习1
解：设宇航员的速度为u，则：
释放m1氧气后，则根据动量守恒有：
0=m1v-（M-m1）u
代入数据得：m1=0.15kg
• 问题与练习1拓展：
• ②假设他在开始返回的瞬时释放0.1 kg的氧气，估算则
他需要多长时间返回宇宙飞船？ 返回宇宙飞船这段时
间需要呼吸多少氧气？（宇航员呼吸的耗氧率为
2.5×10－4 kg/s，）
•评
• 解析：释放氧气过程系统动量守恒，以氧气的速度方向为正方
向，
• 由动量守恒定律得：
• m2v-（M-m2）v′=0，
• 代入数据得：v′=0.05m/s，
• 宇航员需要的时间：t= =900s，
• 在此时间内需要的氧气：
• m=900×2.5×10-4=0.225kg；
•评
问题与练习2拓展：火箭问题
一架喷气式飞机，对地飞行速度是800m/s，如果它某次喷出气体
的质量是200g，相对飞机的速度是600m/s，喷出气体后飞机的质
量变为300kg，那么此次喷气后飞机相对地面的速度为多少？
• 解：取地面为参考系，设喷气后飞机的速度大小为v
• （M+m）v0=Mv+m（v-u）
• 代入数据得：v=800.4m/s
•评
•检
整理本节内容
•检
如图质量为m的玩具蛙，蹲在质量为M的小车的细杆上，水平桌
面光滑，若车长为L，细杆高为h，且位于小车的中点，试求：
当玩具蛙最小以多大的水平速度v跳出，才能落到桌面上。