反沖運(yùn)動(dòng)火箭教案

反沖運(yùn)動(dòng)火箭教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1知道什么是反沖運(yùn)動(dòng)。2能夠用動(dòng)量守恒定律解釋反沖運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行簡單計(jì)算。3了解一些火箭的工作原理。二、過程與方法通過觀察反沖現(xiàn)象，尋找它們共同規(guī)律的過程培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和發(fā)現(xiàn)問題的能力。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀體會(huì)物理知識(shí)來源于生活而又應(yīng)用于生活的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究、樂于探究的品質(zhì)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1能夠認(rèn)清某一運(yùn)動(dòng)是否為反沖運(yùn)動(dòng)。2用動(dòng)量守恒定律對(duì)反沖運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解釋?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律對(duì)反沖運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定量計(jì)算。【教學(xué)方法】教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流、實(shí)驗(yàn)等?！窘虒W(xué)用具】一些關(guān)于反沖應(yīng)用的圖片、動(dòng)畫、視頻、氣球 火柴 塑料管，小木棒等?！窘虒W(xué)過程】（一）：新課引入：投影神舟五號(hào)飛船發(fā)射時(shí)的照片，提出問題：火箭為什么能離開地球，升上天空,實(shí)現(xiàn)我國的飛天夢!大膽的說出自己的想法。演示實(shí)驗(yàn)一：定向釋放氣球?qū)嶒?yàn)。小組合作討論：剛才這三個(gè)實(shí)驗(yàn)有相互作用嗎？分別是誰和誰之間的相互作用？學(xué)生討論、交流后得出：均是相互作用。噴出的氣體與氣球的相互作用。讓學(xué)生舉例：你能舉出哪些物體的運(yùn)動(dòng)類似于氣球所做的運(yùn)動(dòng)？如：節(jié)日的禮花，噴氣式飛機(jī)，反擊式水輪機(jī)，烏賊，章魚游泳，火箭等所作的運(yùn)動(dòng)。 這樣的例子很多：如實(shí)驗(yàn)演示二： 演示：在玻璃管上放泡沫板，在泡沫板上放遙控小車。用遙控器啟動(dòng)小車，再觀察。 探究：討論這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有什么共同點(diǎn)？（與碰撞比較在形式上有何不同）學(xué)生討論、交流后得出：1、物體在內(nèi)力的作用下2、一個(gè)物體分成兩個(gè)部分 3、兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反師：我們把這種相互作用下運(yùn)動(dòng)稱為反沖運(yùn)動(dòng)，本節(jié)課我們就研究反沖運(yùn)動(dòng)。（二）新課教學(xué)：總結(jié)：如果一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力的作用下分裂成兩個(gè)部分，一部分向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)部分向相反的方向運(yùn)動(dòng)。這種現(xiàn)象稱為反沖運(yùn)動(dòng)。注：被分離的一部分物體可以是高速噴射出的液體、氣體，也可以是固體 三：反沖運(yùn)動(dòng)物理規(guī)律：合力為0或者內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，遵循動(dòng)量守恒定律 作用前：P = 0作用后: P = m v + M V則根據(jù)動(dòng)量守恒定律有： P = P 即 m v + M V = 0 故有：V = ( m / M ) v 負(fù)號(hào)就表示作用后的兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反 特點(diǎn)：1、物體在內(nèi)力的作用下或者內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。 2、一個(gè)物體分成兩個(gè)部分。 3、兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反。 4 、內(nèi)力做正功，總動(dòng)能增加。物理原理：動(dòng)量守恒定律。課堂練習(xí)： 一靜止的質(zhì)量為M的原子核，以相對(duì)地的速度v放射出一質(zhì)量為m的粒子后，原子核剩余部分運(yùn)動(dòng)的速度大小為（B ）A MV/m B MV/(M-m)C(M-m)v/m D (M+m)v/m四：反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。1.你知道章魚，烏賊怎樣游泳嗎？ 它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔噴出，使身體很快的運(yùn)動(dòng) .你認(rèn)為章魚、烏賊游泳時(shí)運(yùn)用了什么原理呢？(反沖運(yùn)動(dòng))2.農(nóng)田、園林的灌溉裝置能夠一邊噴水一邊旋轉(zhuǎn)，這是因?yàn)閲娍诘某蚵杂衅?，水從噴口噴出時(shí)，噴管因反沖而旋轉(zhuǎn)，這樣可以自動(dòng)改變噴水的方向。從而達(dá)到全面灌溉的效果。3.反擊式水輪機(jī)是大型水力發(fā)電站應(yīng)用最廣泛的水輪機(jī)。它是靠水流的反沖作用旋轉(zhuǎn)的。我國早在70年代就能生產(chǎn)轉(zhuǎn)輪直徑5.5米，質(zhì)量110噸，最大功率達(dá)30萬千瓦的反擊式水輪機(jī)。原理：當(dāng)水從轉(zhuǎn)輪的葉片中流出時(shí)，轉(zhuǎn)軸由于反沖而旋轉(zhuǎn)再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。4.噴氣式飛機(jī)通過連續(xù)不斷地向后噴射高速燃?xì)?，可以?shí)現(xiàn)超音速的飛行。第四代噴氣式飛機(jī)有更強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)噴射高速燃?xì)猓梢詫?shí)現(xiàn)超音速巡航。5. 火箭(1).古代的火 箭: 我國早在宋代就發(fā)明了火箭，在箭桿上捆一個(gè)前端封閉的火藥筒，火藥點(diǎn)燃后生成的燃?xì)庖院艽蟮乃俣认蚝髧姵?，火箭由于反沖而向前運(yùn)動(dòng)。自己動(dòng)手：同學(xué)們能不能自制一個(gè)小火箭呢？(2).現(xiàn)代的火箭思考與討論：例：火箭發(fā)射時(shí)噴射出來的燃?xì)獾馁|(zhì)量為m1，燃料燃盡后火箭的質(zhì)量為m2,火箭燃?xì)獾膰娚渌俣葹閂1，燃料燃盡后火箭的飛行速度V2為多大？解析：在火箭發(fā)射過程中，由于內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，所以動(dòng)量守恒。發(fā)射前的總動(dòng)量為0，發(fā)射后的總動(dòng)量也為0 有：m1v1+m2v2=0 則：V2= - m1v1/m2負(fù)號(hào)表示速度的方向?？梢姡剂先急M時(shí)火箭獲得的最終速度由噴氣速度和m1/m2決定。 可見：多級(jí)火箭能及時(shí)把空殼拋掉，使火箭的總質(zhì)量減少，因而能夠達(dá)到很高的速度，可用來完成洲際導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等的發(fā)射工作，但是火箭的級(jí)數(shù)不是越多越好，級(jí)數(shù)越多，構(gòu)造越復(fù)雜，工作的可行性越差，目前多級(jí)火箭一般都是三級(jí)火箭。五：反沖運(yùn)動(dòng)的防止。(1).用槍射擊時(shí)，子彈向前飛去，槍身發(fā)生反沖向后運(yùn)動(dòng)。槍身的反沖會(huì)影響射擊的準(zhǔn)確性，所以用步槍射擊時(shí)要把槍身抵在肩部，以減少反沖的影響。(2)中國新型自行榴彈炮 火炮被稱為“戰(zhàn)爭之神”。自行火炮起源于第二次世界大戰(zhàn)的“法西斯德國”，當(dāng)時(shí)德國陸軍將一種淘汰的坦克底盤裝上大口徑榴彈炮裝備炮兵，當(dāng)時(shí)它的名稱是：突擊炮。 自行火炮為什么要裝在履帶式的車輛上呢？ 履帶表面有較深的突起抓地鉤型設(shè)計(jì)？ 摩擦系數(shù)較大，止退。 止退犁，看到了嗎？止退犁上又有兩個(gè)液壓緩沖器。這一切都是為了提高火炮的連射時(shí)的命中精度而精心設(shè)計(jì)的。課堂練習(xí) 機(jī)關(guān)槍重8kg，射出的子彈質(zhì)量為