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反冲运动 火箭 例1运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是 ( ) A．燃料推动空气，空气的反作用力推动火箭 B．火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭 C．火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭 D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭 * * 菏泽一中物理组 王健 一、反冲运动 演示 一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。 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。 二、反冲运动的应用 灌溉喷水器 反击式水轮机 步枪、火炮 喷气式飞机 、火箭 演示 中国新型自行榴弹炮 止退犁 （火炮缓冲器） 应用 反击式水轮机是靠水流的反冲作用旋转的。 应用 中国新型战机 歼七 法国幻影2000 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。 美国 F 16 美国 F 117 应用 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。 演示 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？ 火箭在时间Δt， 喷射燃气的质量是Δm ，喷出燃气的速度是u，喷出燃气后火箭的质量是m，计算火箭获得速度Δv。 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 （以火箭的速度方向为正方向） 由动量守恒得 ： 燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度及质量比 共同决定 。 影响火箭飞行速度的主要因素是什么呢？ 1。 燃气喷射的速度 如何提高火箭燃气的喷射速度？ 2。 火箭的质量比（即火箭 开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比）。 答：要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料， 目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。 注：目前的技术条件下，火箭的质量比在6-10 左右， 1 3 第1级火箭 第2级火箭 第3级火箭 有效负荷 动力系统 制导与控制系统 第一节火箭脱离过程 多级火箭由单级火箭组成，发射时先点燃第一级火箭，燃料用完以后，空壳自动脱落，然后下一级火箭开始工作 。 解：在不考虑地球引力及空气阻力的情况下，火箭和气体组成的系统动量守恒以火箭和它在1秒内喷出的气体为研究对象，设火箭1s末的速度为v′1s内共喷出质量为20m的气体，以火箭前进的方向为正方向。 由动量守恒定律得：（M-20m）v’-20mv=0 解得v‘=————=————————m/s=13.5m/s 即火箭发动机1s末的速度大小是13.5m/s. 20mv M-20m 20×0.2×1000 300-20×0.2 例：一火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体，气体离开发动机喷出时对地速度v=1000m/s，设火箭质量M=300kg，发动机每秒喷发20次。 求：运动第1秒末，火箭的速度多大 ？