5 反冲运动 火箭 [学科素养与目标要求] 科学思维：1.了解反冲运动及反冲运动的典型事例.2.能够应用动量守恒定律分析反冲运动问 题. 科学态度与责任：1.了解火箭的飞行原理及决定火箭最终速度大小的因素.2.体会物理学规律 在推动人类社会发展中的重要作用. 一、反冲现象 1.定义 一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相 反的方向运动的现象 在肩部，以减少反冲的影响. 二、火箭 1.工作原理：利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾部喷管迅速喷出，使 火箭获得巨大的向前的速度. 2.影响火箭获得速度大小的两个因素： (1)喷气速度：现代火箭的喷气速度为2 000～4 000 m/s. (2)质量比：火箭初始时的质量与燃料用完时箭体质量之比.喷气速度越大，质量比越大，火 箭获得的速度越大. 3.现代火箭的主要用途：利用火箭作为运载工具，如发射探测仪器、常规弹头和核弹头、人 产生的效果.( √ ) (2)只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒定律来分析.( × ) (3)反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子.( √ ) (4)在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行.( √ ) 2.如图1 所示是一门旧式大炮，炮车和炮弹的质量分别是M 和m，炮筒与地面的夹角为α， 炮弹射出出口时相对于地面的速度为v0.不计炮车与地面的摩擦，则炮身向后反冲的速度大

衡力，而模型对 手指的压力与手指对它的支持力是一对相互作用力，故正确的选项为。 例2、2016 年3 月30 日4 时11 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成 功发射了第二十二颗北斗导航卫星．关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是( ) 第 1 页 / 共 7 页 例1 、如图所示，“奔马”模型能稳稳地站立在手指上，下列分析正确的是( ) 。 ．“奔马”受到的重力与手指对它的支持力是一对平衡力 对相互作用力 ．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了 向前的推力 B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动 力 ．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力 D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用 【答】． 【解析】火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下 是一对相互作用的物体，火箭向下 喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是 由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、错误，选项 正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即卫星吸引地球， 地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D 错误． 培优· 训练 1、如图所示，一小闹钟静止在水平桌面上，则(

衡力，而模型对 手指的压力与手指对它的支持力是一对相互作用力，故正确的选项为。 例2、2016 年3 月30 日4 时11 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成 功发射了第二十二颗北斗导航卫星．关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是( ) 第 1 页 / 共 5 页 例1 、如图所示，“奔马”模型能稳稳地站立在手指上，下列分析正确的是( ) 。 ．“奔马”受到的重力与手指对它的支持力是一对平衡力 对相互作用力 ．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了 向前的推力 B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动 力 ．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力 D．卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用 【答】． 【解析】火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下 是一对相互作用的物体，火箭向下 喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是 由周围的空气提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而选项B、错误，选项 正确；火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即卫星吸引地球， 地球吸引卫星，这是一对作用力与反作用力，故选项D 错误． 培优· 训练 1、如图所示，一小闹钟静止在水平桌面上，则(

时31 分，随着一声“点火”令下，我国的长征 二号F 遥十六运载火箭向下喷出高温燃气，顺利发射升空，将神舟十六号载人飞船送到太空预定轨道。 关于火箭，下列说法错误的是（ ） ．燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态 B．升空时，燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力 ．火箭燃料燃烧时，化学能转化为内能 D．火箭发动机是利用内能做功的机械 2．（2023·湖北鄂州·统考中考 间2023 年5 月30 日，搭载神舟十六号载人飞船的 长征二号F 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（ ） ．火箭加速升空的过程中，以地面为参照物，飞船是运动的 B．向下喷出的气体推动火箭上升，说明物体间力的作用是相互的 ．火箭使用的氢燃料燃烧时将内能转化为化学能 D．火箭加速升空的过程中，飞船的动能增大，重力势能增大 8．（2022·辽宁大连·统考 能。500g 酒精完全燃烧放出的热量Q= 。（酒精的热值q=30×10⁷·kg ¹ ⁻ ） 10．（2023·山东东营·统考中考真题）2023 年5 月17 日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第56 颗北 斗导航卫星。在卫星发射过程的点火加速上升阶段，发生的能量转化是：燃料的 能转化为内能，然 后再转化为卫星的 能。 11．（

时10 分，我国长征十一号运载火箭在黄海海域“一箭 双星”点火起飞，随后，顺利将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6 试验卫星 送入预定轨道，发射取得圆满成功。长征十一号运载火箭由中国航天科技集团有限 公司一院研制，具备陆地、海上两种发射方式。本次发射距离海岸仅3 公里，在确 保安全可靠的前提下，大幅减少了海上航行时间，缩短了任务执行周期。据了解， 这是长征十一号火箭首次实施近岸发射，同时也创造了14 创造了14 连胜的新纪录。 长征十一号运载火箭技术状态成熟，此次任务从签订合约到火箭总装完毕具备 与卫星一同进场发射的条件仅用4 个月，火箭快速履约能力进一步提升。 “长十一”首次近岸海上发射“一箭双星”有哪些亮点? 首次采用近岸海上发射：本次任务首次将后端测发设备布置在岸上，发射点则 位于3 公里外的海上，减少了发射流程中的海上航行时间，井且将测试流程进行合 并优化，使执行任务所需时间进一步缩短。 并优化，使执行任务所需时间进一步缩短。 海上发射、海上指挥，这是此前海上发射的特点。长征十一号运载火箭此次近 岸发射的成功，意味着我国海上发射有了新突破，发射准备周期更短，发射方式更 为机动灵活。 首次近岸发射 长征十一号运载火箭由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究 院(简称“火箭院”)抓总研制。据介绍，根据本次任务卫星轨道要求，长征十一号 火箭首次采用近岸发射。近岸发射点海况较好，保障性好，更有利于发射任务执行。

搭载神舟十三号载人飞船的运载火箭按照预定时间精准发射, 之后神舟十 三号载人飞船与火箭成功分离, 进入预定轨道, 顺利将翟志刚、 王亚平、 叶光富三名航天员送入 太空。火箭在垂直起飞段( 可视为竖直向上的直线运动) 上升过程中, 下列说法正确的是 A. 火箭在点火时速度为零, 加速度一定为零 B . 火箭加速度不变时, 速度大小一定不变 C. 火箭上升过程中速度变化越快, 加速度一定越大 D. 火箭在点火时处于失重状态 轻绳对重物的拉力一直减小 1 0 . 某校课外活动小组自制一枚水火箭, 水火箭竖直向上运动到距离地面的高度为h 时, 水火箭内 的液体全部向下喷出而失去动力, 此时水火箭的速度大小为v 0, 水火箭将继续做直线运动( 忽略 水火箭箭头调整的时间及空气阻力的影响, 水火箭可看成质点, 重力加速度为g) , 则水火箭从失 去动力到落地时所用的时间t及水火箭上升的最高点到地面的距离H 分别为 A. t= v

段建筑材料处于静止状态 9.“气球火箭”是在气球存储气体，当松开气球时，气球内气体向下漏出去推动空气，空气 反作用推动气球上升，从而带动“火箭”上升（如图8 所示)。关于此过程，下列说法正确 的是（ ） A．“气球火箭”受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力 B.“气球火箭”刚开始运动时，速度为零，但加速度不为零 C.“气球火箭”能上升，是因为空气对“气球火箭”的作用力大于“气球火箭” 对空气的作用力 对空气的作用力 D.空气对“气球火箭”的作用力和“气球火箭”所受的重力是一对平衡力 10.（如图9 所示)一小孩尝试用水平力推静止在水平地面上的大沙发，但没有推动。关于沙 发受到的力及它们的关系，下列说法正确的是（ ） A．沙发受到推力的方向与其受到摩檫力的方向相同 B．沙发对地面的压力就是该沙发的重力 C．沙发受到地面的弹力，方向与沙发形变方向相反 D．沙发受到地面的弹力，产生的直接原因是地面的形变 某校一课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动． 火箭点火后可认为做匀加速直线运动，到达离地面60m 处，速度为v0=20m/s 时燃料恰好用 完，下列说法正确的是(不计空气阻力，g 取10 m/s2)（ ） A.燃料恰好用完后火箭还能继续上升的时间为2s B.火箭上升离地面的最大高度为80m C.火箭从发射到返回发射点的时间为6s D.火箭落地速度为30m/s 非选择题部分

天，梦想成真；祖国荣耀，写满太空。2022 年6 月5 日10 时44 分07 秒，“长征二号”2F 运载火箭成功发射。六个半小时后，承载的神舟十四号载人飞船与在轨 的“天和”号核心舱实现自主交会对接，盛世中华，举国欢腾。发射，对接场景，如图所示。下列说法 正确的是（ ） ．火箭加速升空过程中，神舟十四号飞船的惯性增加 B．对接成功后，神舟十四号飞船的惯性消失 ．对接成功后，以核心舱为参照物，神舟十四号飞船是静止的 泉卫星发射中心点火升空，按计划送入预定轨道，航天工程火箭发射系统续写辉煌。为确保航天员生命 安全，火箭的顶端设计有逃逸塔。在发射的初始阶段，顺利升空后，逃逸塔被抛出与火箭分离，脱离火 箭后还会继续上升一段距离，之后，在重力作用下向下运动。火箭在上升过程中动力来源于火箭燃料的 燃烧，火箭向下高速喷出气体，从而使火箭受到一个向上的推力。 根据材料回答下列问题： （1）逃逸塔脱离火箭后，在无动力作用下还会继续上升的原因； 原因； 答： （2）请从上述材料中找出能说明“力是改变物体运动状态的原因”的现象； 答： （3）火箭向下高速喷出气体而上升，其原理是什么？ 答： 14．（2022·湖南湘潭·统考中考真题）奥运滑雪冠军苏翊鸣滑离跳台后由于具有 （选填“惯性”或 “内能”）在空中继续向前运动，以他所戴的头盔为参照物苏翊鸣是 （选填“运动”或“静止”）的。 15．（2021·四川宜宾·统考中考真题）2021

.“气球火箭”是在气球存储气体，当松开气球时，气球内气体向下漏出去推动 空气，空气反作用推动气球上升，从而带动“火箭”上升（如图8 所示)。关于此 过程，下列说法正确的是（ ） A．“气球火箭”受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力 B.“气球火箭”刚开始运动时，速度为零，但加速度不为零 C.“气球火箭”能上升，是因为空气对“气球火箭”的作用力大于“气球火箭” 对空气的作用力 对空气的作用力 D.空气对“气球火箭”的作用力和“气球火箭”所受的重力是一对平衡力 10.（如图9 所示)一小孩尝试用水平力推静止在水平地面上的大沙发，但 没有推动。关于沙发受到的力及它们的关系，下列说法正确的是（ ） A．沙发受到推力的方向与其受到摩檫力的方向相同 B．沙发对地面的压力就是该沙发的重力 C．沙发受到地面的弹力，方向与沙发形变方向相反 D．沙发受到地面的弹力，产生的直接原因是地面的形变 某校一课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后 可认为做匀加速直线运动，到达离地面60m 处，速度为v0=20m/s 时燃料恰好用完，下列说法正确的是 (不计空气阻力，g 取10 m/s 2)（ ） A.燃料恰好用完后火箭还能继续上升的时间为2s B.火箭上升离地面的最大高度为80m C.火箭从发射到返回发射点的时间为6s D.火箭落地速度为30m/s

学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当 内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结 合材料，你认为以下说法错误的是（ ） ．水火箭加速升空阶段机械能不变 B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的 ．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大 13．（2023•金坛区二模）2022 年11 月，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F 运载火箭 在酒泉卫星发射中心成功发射，神舟十五号载人飞船将3 名航天员送入中国空间站。下 列分析正确的是（ ） ．运运载火箭利用氢做燃料是因为氢的热值大 B．载火箭刚发射升空时，重力势能增加，机械能不变 ．运载火箭加速升空时，以飞船为参照物，宇航员是运动的 D．中国空间站实验室能使用天平测出物体的质量 21．（2023•长沙县二模）北京时间2023 年2 月23 日19 时49 分，中国首颗超百Gbps 容量 —— 的高通量卫星 中星26 号卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心起飞。 该运载火箭是以氢作为燃料，是因为氢气的 “ 大，火箭发射时周围出现大量白 ” 气，这涉及的物态变化是 。 22．（2023•东方校级二模）随着科学技术的创新，厨余垃圾也能变航空燃油，若此航空燃