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视频标签：反冲运动,火箭
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视频课题：人教版高中物理选修3-5 16.5《反冲运动 火箭》山西省优课
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人教版高中物理选修3-5 16.5《反冲运动 火箭》山西省优课
课 时 教 学 设 计 首 页
课题 16.5反冲运动 火箭 课型 新授课
第几课时
1
课时教学目标
1.知道反冲现象，会运用动量守恒定律解释反冲现象，进一步提高运用动量
守恒定律分析和解决实际问题的能力。
2.知道火箭的飞行原理，了解提高火箭速度的方法。
3.知道火箭的主要用途，了解人类航空、航天事业的巨大成就。
教学重点与 难点
重点：1.知道什么是反冲。
2.应用动量守恒定律正确处理喷气式飞机、火箭一类问题。 难点：如何应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。
教学方法与 手段
讨论、分析、讲授、自主学习、练习 实验结合学乐云平台教学
使
用教材的构想
通过实验“反冲小车”、“自制火箭”和视频“猫和老鼠”地展示，让学
生总结这些运动的共同特点，从而引出反冲的概念，并对反冲的特点与原理进行分析，最后通过大量实例加强对反冲运动的理解。接着，重点分析反冲运动的的特例——火箭，通过分析得出影响火箭最终速度的两个因素：喷气速度和质量比，最后让学生展示自己提前收集的关于现代火箭的相关知识，激发学生学习意兴趣 ，培养学生的责任感。
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教师行为
学生行为
课堂变化及处理主要环节的变化
通过实验和视频激发学生的学习热情
师生共同分析，
加强对反冲运动的理解
问题情境：
1.实验展示“反冲小车” 2.实验展示“自制火箭” 3.播放“猫和老鼠”视频 思考：这些运动有什么共同特点？ 新课 一、反冲
1.定义：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.要点：
a.内力作用下
b.一个物体分为两个部分
c.两部分运动方向相反
3.物理原理：遵循动量守恒定律
师生共同分析反冲小车的原理（设喷出气体质量为m1速度为v1气球小车质量为m2速度为v2 ）
学生观看 学生思考，代表回答
作用前：P = 0
作用后: P' = m1 v 1+ m2 v2 则根据动量守恒定律有： P' = P
即 m1 v 1+ m2 v2 = 0 故有：
v2 = −
( m1 / m2 ) v1 负号就表示作用后的两部分运动方向相反
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教师行为
学生行为
课堂变化及处理主要环节的变化
学生举例可能不全面，教师要给与补充，对一些陌生的事例，像反击式水轮机可以采用视频体会其工作原理
4.反冲运动的应用与防止 教师补充： 大炮 火箭 喷气式飞机
反击式水轮机 （播放视频）
中国新型自行 榴弹炮
小试牛刀
利用反冲知识解释现象 1.章鱼乌贼游泳
2.用枪射击时用肩抵住枪身
3.喷泉装置边旋转边喷水喷水（）播放视频）
学生举例：烟花、打枪等
学生代表解释
1.把水吸入体腔，改变喷水口方向由于反冲身体就
向相反的方向运2 2.用枪射击时，子弹向前
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中
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加强对学生情感态度价值观的培
养，学会正确看待问题
通过对几个事例的分析，明确了反冲既有有利的一面，同时也有不利的一面，在看待事物时，我们要学会用一分为二的观点。 反冲运动的一个重要应用是火箭，下面我们就来认识火箭。 二、火箭 1.介绍古代火箭
我国是古代火箭的故乡，早在宋代就发明了火箭。箭杆上捆一个前端封闭的火箭筒，点燃后生成的燃气以很大的速度向后喷出，箭杆由于反冲而向前运动。 2.介绍现代火箭
现代火箭和古代火箭的原理都是反冲运动 播放火箭升空视频 思考与讨论：
质量为m的人在远离任何星体
飞去，枪身向后发生反冲，枪身的反冲会影响射击的准确性.所以用步枪时我们把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。 3.有一个喷水管斜向下，水流产生水平方向的一个动量，喷泉装置由于反冲就向相反的方向运动。
学生倾听
学生观看，感受反冲原理
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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Δm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？
（2）人的动量改变量是多少？ （3）人的速度改变量是多少？ 问：这道题的结果，选取的参考系是什么？
选取不同的参考系动量守恒定律仍然是成立的。 3.推导火箭的速度
假设火箭飞行时在极短时间Δt内喷射燃料的质量是∆m，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度是u，喷出燃气后火箭的质量是m。试计算火箭在这样一次喷气后增加的速度Δv。
讨论回答：
—um —um —m
u
m
学生回答：飞船
学生推导，代表展示 解：以火箭箭体和燃料组成的系统为研究对象，选择喷气前的火箭为参考系，喷气前火箭的动量是0，喷气后火箭的动量是m∆v，燃气的动量是∆mu 。根据动量守恒定律，得 mΔv + ∆mu = 0 即
u
mm
v 太原市第六十中学
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思考：
通过该式
u
mm
v 可以看出火箭所获得的速度与哪些因素有关呢？
（1）u越大，∆m/m越大，火箭获得的速度越大。
（2）现代火箭的喷气速度在2000~4000m/s。
（3）火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的壳体质量之比叫做火箭的质量比，这个参数一般小于10. 总结：
影响火箭最终速度的因素： 一是喷气速度;
二是质量比（火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比）. 喷气速度越大,质量比越大,火箭获得的速度越大。
火箭的质量比小于10，否则火箭结构的强度就有问题。但是，这样的火箭还是达不到发射人造地球卫星的7.9km/s的速度。 为了解决这个问题，苏联的齐 奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念。把火箭一级一级的接在一
学生讨论代表回答
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学生上台展示向大家介绍，提升学生的主观能动性
起，第一级燃料用完之后就把箭体抛弃，减轻负担，然后第二级开始工作，这样一级一级的连起来，理论上火箭的速度可以提得很高。但实际应用中一般不会超过四级，因为级数太多时，连接机构和控制机构的质量会增加很多，工作的可靠性也会降低。 4.学生展示
介绍现代火箭的发展历史 小结：
学生代表向大家介绍
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
