人教版高中物理《反冲运动、火箭》教学设计.doc

反冲运动、火箭教学设计 教材分析 本节内容讲述了反冲运动在工农业生产和国防建设的一些重要应用，并着重讲述了我国火箭技术取得的巨大成就。使学生了解物理知识在现代科学技术中的应用，开阔学生的眼界，激发学生学习积极性。与旧教材相比，其特点首先是加强了实验，增加了反冲运动实验；其次，注重联系当今的科技前沿，特别是对我国在这方面的情况，如长征系列运载火箭，“神州”号载人飞船的介绍。为此，可让学生利用所学知识进行分析、解释、研讨，知道反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果，如发射炮弹时炮身的后退，火箭一喷气而发射，水轮机因水的冲刷而转动等（可利用多媒体演示各过程）。研究反冲运动的目的是找出反冲速度的规律，找出反冲速度关键是确定相互作用的对象和各物体对地的运动状态。鼓励学生查阅科普资料了解火箭技术的一些原理及我国古代火箭历史、现代空间技术的现状，进行空间技术讲座和科技制作-研制“水火箭”。 教学目标1根据反冲定义，例举常见的反冲现象。2应用反冲原理，解释有关反冲的实际问题及有关火箭的基本问题。3会应用动量守恒定律解决反冲的实际问题的基本思路和方法。4叙述我国火箭研究的历史与现状，进行爱国主义教育。 重点、难点分析1应用动量守恒定律解决反冲实际问题的基本思路和方法是本节重点。2难点是用动量守恒定律分析提高火箭速度的办法。教学构思反冲运动、特点反冲运动 火箭动量守恒定律应用 理论联系实际火箭飞行的原理 反冲运动的处理方法 思路 知识 方法教学流程创设情景巩固练习综合培养实际应用原理分析 教学过程一、情景创设思考题：光滑的地面上放置一小车，某人手持铁锤站在小车上，若想要小车持续不断地向右运动，他可以采取哪些办法？请说明理由。（结合多媒体演示）演示实验一：反击式水轮机转轮的原理模型演示实验分析：多媒体演示各种水轮机及其应用二、原理分析反冲运动：当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将向 相反方向运动。反冲特点： 反冲运动一般是变质量问题。反冲现象里，系统的动量是守恒的。多媒体演示枪炮反冲现象（加深学生反冲印象）三、实际应用演示实验二：火箭的原理模型演示实验分析：多媒体演示：火箭发射火箭飞行的原理：现代火箭是应用其尾部喷射出高速气体的反冲作用进行飞行的。由动量守恒定律：MV-mv=0即：V= -mv/M 多媒体演示：介绍火箭结构和原理火箭最大速度取决的两个条件: 一是燃气喷射的速度二是火箭的质量比（火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）反冲运动的处理方法：1 发生反冲运动时，若合外力为零，动量严格守恒2 当合外力不为零时，只要内力远大于外力，动量近似守恒3 若系统受合外力不为零总动量不守恒，若某一方向合外力为零，这个方向动量还是守恒四、综合培养施放烟幕的乌贼的介绍乌贼运动时，它的漏斗宽大的前端先吸入水，随即被封闭，然后水借助腹部收缩肌肉的力量丛漏斗窄小的后端喷射出来，利用高速水流的反作用力，能使乌贼身体以15米/秒的高速向后倒退，有时它还能跃上水面，在空中滑翔数米，这种本领无疑增大了它脱险机会。若乌贼质量为250克，每次吸水量为50克，则喷水速度至少多大？ 多媒体演示：乌贼逃跑过程五、巩固练习例：质量为M的火箭以速度v0飞行在太空中，现在突然向后喷出一份质量为m的气体，喷出的气体相对于火箭的速度是v，喷气后火箭的速度是多少？分析：根据动量守恒定律：m( V-v)+MV=（M+m）v0 V= v0 +m v/(M+m)考查知识点：反冲原理 相对速度例：质量为60千克的火箭竖直向上发射时喷气速度为1000米/秒，问刚开始时每秒大约要喷出多少质量气体，才能平衡火箭的重力？如果要使火箭产生2g的竖直向上的加速度，每秒大约要喷出多少气体？分析：若重力被平衡，由受力分析可知：F1=Mg 得 ： F1=600 N 由动量定理： F1t=mv m1=0.6kg同理可得：m2=1.8kg 考查知识点：反冲原理 受力分析 动量定理