反冲火箭教案设计

2024-04-25

反冲火箭教案设计（精选5篇）

篇1：反冲火箭教案设计

反冲运动火箭教案设计一

教学目标：1．知道什么是反冲运动，能结合动量守恒定律对反冲运动现象做出解释

2．知道火箭的飞行原理和主要用途

3．进一步提高用动量守恒定律分析和解决实际问题的能力

4．了解我国研制和发射“长征”系列火箭的事实，结合我国古代对火箭的发明和我国的现代火箭技术已跨入世界先进行列，激发学生热爱祖国和热爱社会主义的情感

教学重点：知道什么是反冲、应用动量守恒定律正确处理喷气式飞机、火箭一类问题教学难点：如何运用动量守恒定律分析、解决反冲运动教学方法：实验观察，总结归纳法

教学用具：反冲小车、玻璃棒、气球、酒精、反冲塑料瓶等教学过程：【引入新课】

［演示］拿一个气球，给它充足气，然后松手，观察现象。在日常生活中，类似于气球这样的运动很多，本节课我们就来研究这种运动。

【讲授新课】(一)反冲运动：

学生举例：你能举出哪些物体的运动类似于气球所做的运动？

节日中燃放的礼花、喷气式飞机、反击式水轮机、火箭等所做的运动总结得到：

1、定义：当物体的一部分以一定的速度离开物体时，剩余部分将得到一个反向冲量，向相反的方向运动。这种现象称为反冲运动。

2、特点：

A、物体间相互作用突然发生，时间短，作用强。

B、在反冲现象中，系统所受的合外力一般不为0；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)演示反冲运动

1．装置：在玻璃板上放一辆小车，小车上用透明胶带固定一根玻璃管，管内装有少量酒精，管口有一个皮塞，玻璃管上用透明胶带粘一块浸有酒精的棉花。

实验做法：点燃浸有酒精的棉花，管中的酒精蒸气将橡皮塞冲出，同时看到小车沿相反方向运动。

2．装置：取二个空摩丝瓶，在它们的底部用大号缝衣针各钻一小洞，这样做成二个简易的火箭筒.在右图中的铁支架的立柱顶端装上顶轴，在旋转臂的两侧各装一只火箭筒，再把旋转系统放在顶轴上，往火箭筒内各注入约4mL的酒精，并在火箭筒下方的棉球上注少量酒精.点燃酒精棉球，片刻火箭筒内的酒精蒸气从尾孔中喷出，并被点燃，这时可以看到火箭旋转起来。

（三）反冲运动的应用和防止

1．应用：灌溉喷水器、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等都是反冲的重要应用。

2．防止：用枪射击时，子弹向前飞去，枪身向后发生反冲，枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。

（四）火箭

1．演示：用薄铝箔卷成一个细管，一端封闭，另一端留一个很细的口，内装由火柴头刮下的药粉，把细管放在支架上，用火柴或其他办法给细管加热。当管内的药粉点燃时，生成的燃气从细口迅速喷出，细管便向相反方向飞去。

2．多媒体演示古代火箭、现代火箭的用途及多级火箭的工作过程。

课件展示多级火箭的工作过程：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。多级火箭能及时把空壳抛掉，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，可用来完成洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等的发射工作，但火箭的级数不是越多越好，级数越多，构造越复杂，工作的可靠性就越差，目前多级火箭一般都是三级火箭。

典型例题评讲

1．水平方向射击的大炮，炮身重450 kg，炮弹重为5kg，炮弹射击的速度是450 m/s，射击后炮身后退的距离是45cm，则炮受地面的平均阻力为多大？

2．总质量为M的火箭竖直向上发射，每次喷出气体的质量为m，速度均为v，则： ①喷出1次气体后，火箭获得速度的大小是多大？ ②喷出2次气体后，火箭获得多大的速度？

③若1秒内火箭喷出n次气体，那么1秒末火箭的速度是多大？

3．质量为100kg的小船载有质量分别为m1=40kg，m2=60kg的两个人静止在船上，当两人从小船两头均以4 m/s（相对于地面）的速度反向水平跃入水中，这时船的速度大小方向如何？

【巩固练习】：

1．一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速度v=1000m/s，设火箭质量M=300kg，发动机每秒喷发20次，求：①当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？②运动第1秒末，火箭的速度多大？

６７2．某种火箭发射前的质量是２.８×１０kg，它的第一级产生的推力是3.5×１０N，工作时间为150s，喷气速度为2500m/s，试求：①每秒消耗的燃料。②第一级所带燃料的量.③不计空气阻力和地球引力，它在第一级工作开始和完毕时的加速度各是多少？

3．沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，在空中爆炸后分裂成1 kg和0.5 kg的两部分，其中0.5 kg的那部分以10 m/s的速度与原速度反向运动，则另一部分此时的速度大小为

，方向。

4．两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上.现在，其中一人向另一人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回.如此反复进行几次后，甲和乙最后速率关系是

A.若甲最先抛球，则一定是v甲＞v乙

B.若乙最后接球，则一定是v甲＞v乙

C.只有甲先抛球，乙最后接球，才有v甲＞v乙

D.无论怎样抛球和接球，都是v甲＞v乙

篇2：反冲火箭教案设计

【教学目标】

一、知识与技能

1．知道什么是反冲运动。

2．能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。3．了解一些火箭的工作原理。

二、过程与方法

通过观察反冲现象，寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。

三、情感态度与价值观

体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点，培养学生主动探究、乐于探究的品质。【教学重点】

1．能够认清某一运动是否为反冲运动。2．用动量守恒定律对反冲运动进行解释。【教学难点】

动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。【教学方法】

教师启发引导，学生讨论、交流、实验等。【教学用具】

一些关于反冲应用的图片、动画、视频、气球火柴塑料管，小木棒等。【教学过程】

（一）：新课引入：

投影神舟五号飞船发射时的照片，提出问题：火箭为什么能离开地球，升上天空,实现我国的飞天梦!大胆的说出自己的想法。演示实验一：定向释放气球实验。

小组合作讨论：刚才这三个实验有相互作用吗？分别是谁和谁之间的相互作用？学生讨论、交流后得出：均是相互作用。喷出的气体与气球的相互作用。让学生举例：你能举出哪些物体的运动类似于气球所做的运动？

如：节日的礼花，喷气式飞机，反击式水轮机，乌贼，章鱼游泳，火箭等所作的运动。

• 这样的例子很多：如实验演示二：

• 演示：在玻璃管上放泡沫板，在泡沫板上放遥控小车。用遥控器启动小车，再观察。

探究：讨论这两个实验有什么共同点？（与碰撞比较在形式上有何不同）

学生讨论、交流后得出：

1、物体在内力的作用下

2、一个物体分成两个部分

3、两部分运动方向相反

师：我们把这种相互作用下运动称为反冲运动，本节课我们就研究反冲运动。

（二）新课教学：

总结：如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一个部分向相反的方向运动。这种现象称为反冲运动。

注：被分离的一部分物体可以是高速喷射出的液体、气体，也可以是固体．三：反冲运动物理规律：

合力为0或者内力远大于外力，遵循动量守恒定律

作用前：P = 0

作用后: P′ = m v + M V 则根据动量守恒定律有： P′ = P

即

m v + M V = 0

故有：V = −(m / M)v 负号就表示作用后的两部分运动方向相反

特点：

1、物体在内力的作用下或者内力远大于外力。

2、一个物体分成两个部分。

3、两部分运动方向相反。、内力做正功，总动能增加。物理原理：动量守恒定律。

课堂练习：一静止的质量为M的原子核，以相对地的速度v放射出一质量为m的粒子后，原子核剩余部分运动的速度大小为（B）A

MV/m

MV/(M-m)C(M-m)v/m

(M+m)v/m 四：反冲运动的应用。

1.你知道章鱼，乌贼怎样游泳吗？

它们先把水吸入体腔，然后用力压水，通过身体前面的孔喷出，使身体很快的运动.你认为章鱼、乌贼游泳时运用了什么原理呢？(反冲运动)2.农田、园林的灌溉装置能够一边喷水一边旋转，这是因为喷口的朝向略有偏斜，水从喷口喷出时，喷管因反冲而旋转，这样可以自动改变喷水的方向。从而达到全面灌溉的效果。

3.反击式水轮机是大型水力发电站应用最广泛的水轮机。它是靠水流的反冲作用旋转的。我国早在70年代就能生产转轮直径5.5米，质量110吨，最大功率达30万千瓦的反击式水轮机。原理：当水从转轮的叶片中流出时，转轴由于反冲而旋转再带动发电机发电。

4.喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气，可以实现超音速的飞行。第四代喷气式飞机有更强大的发动机喷射高速燃气，可以实现超音速巡航。5.火箭

(1).古代的火箭:我国早在宋代就发明了火箭，在箭杆上捆一个前端封闭的火药筒，火药点燃后生成的燃气以很大的速度向后喷出，火箭由于反冲而向前运动。

自己动手：同学们能不能自制一个小火箭呢？(2).现代的火箭思考与讨论：

例：火箭发射时喷射出来的燃气的质量为m1，燃料燃尽后火箭的质量为m2,火箭燃气的喷射速度为V1，燃料燃尽后火箭的飞行速度V2为多大？

解析：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，发射后的总动量也为0

有：m1v1+m2v2=0

则：V2=-m1v1/m2

负号表示速度的方向。可见，燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度和m1/m2决定。

可见：多级火箭能及时把空壳抛掉，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，可用来完成洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等的发射工作，但是火箭的级数不是越多越好，级数越多，构造越复杂，工作的可行性越差，目前多级火箭一般都是三级火箭。

五：反冲运动的防止。

(1).用枪射击时，子弹向前飞去，枪身发生反冲向后运动。枪身的反冲会影响射击的准确性，所以用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。

(2)中国新型自行榴弹炮

火炮被称为“战争之神”。自行火炮起源于第二次世界大战的“法西斯德国”，当时德国陆军将一种淘汰的坦克底盘装上大口径榴弹炮装备炮兵，当时它的名称是：突击炮。

• 自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢？ • 履带表面有较深的突起抓地钩型设计？ •

摩擦系数较大，止退。

• 止退犁，看到了吗？止退犁上又有两个液压缓冲器。这一切都是为了提高火炮的连射时的命中精度而精心设计的。课堂练习

机关枪重8kg，射出的子弹质量为20克，若子弹的出口速度是1000m/s，则机枪的后退速度是多少？解析：

mv0.021000Vm/s2.5m/sM8课堂小结反冲运动1.定义：向气体喷出的反方向反冲运动运动2.原理：动量守恒定律3.应用：反击式水轮机、射击1.发展：宋代-明代-现代2.原理：反冲运动火箭3.提高速提高喷气速度u度方法增加质量比Δm/m

• 作业：阅读本课后的“阅读材料” • 到图书室、阅览室了解有关火箭的知识

篇3：反冲火箭教案设计

关键词：反冲运动,火箭,实验,教具

“反冲运动火箭”选自“高中物理”选修3-5第十六章动量守恒定律第5节,意在加深对动量守恒定律的理解和应用。在传统教学中,有的教师通过播放一些视频、演示简单的气球实验来帮助学生理解反冲运动,但有时教学效果不太好,影响了学生的理解。为了增强学生学习物理的热情,从根本上理解反冲运动,我提出以下三个创新实验和两个改进实验,以进一步激发学生的学习兴趣,提高学生的知识水平。

一、实验的创新

(1)能量瓶实验。1材料:易拉罐一个,注射器针头2个(50ml注射器佩带的针头),30cm的细线,酒精灯。2制作过程:如图1(篇幅所限,图略)。首先是准备工作,将完整的易拉罐左右两侧对称处各打一个直径为2mm的小孔,使得易拉罐中的液体流出。将2个注射器针头平滑弯曲45度角,制作时在针头中插入一根铜线,再用钳子慢慢弯曲,可以防止针头被压扁。第二步,将制作好的针头粘在两侧的孔处,保证两个针头弯曲的方向相同。用细线系住拉环,细线的另一端固定在铁架台上。3演示过程:用注射器抽取5ml浓度为100%的酒精(若不是100%的酒精不易燃烧),通过弯曲的针头注入到易拉罐体内。用酒精灯加热易拉罐底部,1分钟后,酒精会汽化,气体从针头喷出。由于反冲,易拉罐就会旋转起来。用火柴点燃喷出的蒸汽,酒精蒸汽就会燃烧,易拉罐就像一个挥动彩带旋转的舞者。

(2)农田喷水装置。1材料:50ml注射器一个,5ml注射器一个,直径为5mm的吸管一根,完整的输液器一根。2制作过程:如图2(篇幅所限,图略)。第一步准备工作,将5ml注射器在2.4ml处用刻刀切断,并将注射器前端较细的接口处切掉,在1.2ml处打两个直径为5mm的孔,两个孔的位置要在一条直线上。截取9cm的吸管,两端用火密封,可以在酒精灯上烧软,直接按在墙上。在吸管两端的侧面各打一个直径为1mm的孔,两孔在吸管的两侧。输液器也要做一定的处理,将滤液节从中间割开,取出滤液节中的过滤棉,将滤液节修剪为直径为1cm的圆,滤液节的另一端留取10cm的导管。5ml注射器的助推器也需要处理,用刻刀把黑色橡胶部分切下。第二步组装一个能旋转的吸管,将带导管的滤液节插入5ml注射器的注射口,将吸管穿过5ml注射器的两个孔中,使吸管两端的孔朝向外侧,再用黑色橡胶部分封住注射器的上端。这样,一个能旋转的吸管就制成了。最后,将50ml的注射器与带滤液节的导管相连接。3演示过程:将50ml的注射器中注满水,用力推注射器,让水注入吸管中,并从吸管的两个小孔中喷出。由于反冲的作用,吸管就会一边喷水,一边旋转,达到全方位的喷灌效果。

(3)自制微小反冲火箭。1材料:锡纸,火柴,导火线5cm,镊子。2制作过程:如图3(篇幅所限,图略),截取4cm宽,12cm长的锡纸,将两根火柴的火柴头对接,并同时与导火线接触,用锡纸紧紧裹住两根火柴和导火线,导火线的一端露在锡纸外边。3演示过程:用镊子掐住一根火柴,点燃导火线,另一根火柴就会瞬间冲向屋顶,略微有响声。但很安全,实验的视觉效果很好。

二、实验的改进

(1)气球实验。教材中给出的气球是普通的气球,把一个气球吹起来,用手捏住气球的通气口,让后突然放开,让气体喷出,观察气球的运动。通过实验发现,普通气球在松开手瞬间,会到处乱飞,方向性不是很好,实验现象阻碍了学生理解反冲的概念。实验改进:通过大量实验各种形状、大小、薄厚不同的气球发现,20cm长的长气球方向性非常好。用打气筒吹起气球,捏住气嘴时尽量保证气嘴平整,有利于气球沿直线射出。气球的指向决定发射方向,若向上发射,突然松开气嘴,气球会直线冲向屋顶,效果明显。

(2)旋转的塑料瓶实验。教材中选用的是尖底的容器,把弯管装在容器底部,当水从弯管流出时,容器就会旋转起来。实践发现,尖底的容器生活中不好找,而且不易放置在桌子上。弯管也不易插入容器底部。由于选用的材料生活中不常见,所以难以制作。此外,教材中悬挂容器的细线太短,容器旋转几圈就会反方向旋转,现象会给学生造成困扰。实验改进:材料上选取了生活中常见的物品,矿泉水瓶、能弯曲的吸管2根,细线一根。如图4(篇幅所限,图略),首先,将矿泉水瓶的底部减掉,用细线把瓶子悬挂起来。第二步,在距离瓶口3cm处打两个孔,两孔对称,孔的大小能将吸管穿入即可。将吸管弯曲90度,在2.5cm处剪断吸管。最后,将两个弯曲的吸管插入瓶上的两孔处,周围用胶密封。演示时,向瓶中注入水,瓶子就会旋转起来。此实验现象明显,由于悬线较长,一段时间内不会出现瓶子反方向旋转的现象。

篇4：《反冲运动火箭》教学反思

高二物理黄德宁

各位老师，下面我三个方面对《反冲运动火箭》这节课做一回顾与反思。

一反思三维教学目标达成情况：

1，核心教学内容的达成:通过观察现象，这其中有学生亲自吹气球示范，学生自己总结特点。有学生回答“一个系统分成两部分，两部分方向相反”，但这个回答不够完善，这时我及时补充“在内力作用下”。紧接着引导学生提取反冲概念和建立反冲模型，这样使教学环节环环相扣。模型的求解通过问题的设计，学生的探讨，能使学生更清晰理解物理知识的发展过程，对构建学生开放的知识体系有较大的帮助。探究性练习的设置，练习题综合性强，联系实际，紧扣本节主题内容要点，通过教师的多层次设问，学生积极发言，使学生能扎实的理解本节教学内容。

2，学生的物理思维方法的教育达成：在落实核心教学内容的基础上，整节课设计思路是按照数学建模的思想，从模型的建立、模型的求解，到最后的推广与应用，运用科学抽象的方法，指导学生建立理想化模型代替实际事物，这一环节学生完成的比较理想，但也因教学时间有限，思维方法的渗透有时显得肤浅。3，情感态度与价值观目标的达成：从古代火箭的介绍到现代火箭的原理分析，从杨利伟实现飞天梦想激励学生勤奋学习到早日实现奔月梦想为我国的航空航天事业做出贡献，学生热爱祖国的情感得到激发。

二反思教学行为的有效性

1，组织学生讨论：教学设计中精心设计了学生小组讨论和交流，比如讨论完成的有：对具体的实际反冲运动总结特点，反冲运动的求解。从学生讨论的积极性和激烈程度来看效果很好。

2，组织学生实验：课前指导学生自制反冲运动演示仪，课中组织小组实验，极大地激发了学生学习物理的热情和培养学生动手能力，实验后启发学生思考“能不能给人们生产生活中带来应用？”使理论不脱离实际，体现物理走向生活的基本理念。

3，利用各种资源：本节课准备多种教学资源，如气球，气垫导轨，反冲运动演示仪，视频录像，图片等。特别是在本节探究性练习的教学中，用学生自制的flash动画独特的动态过程优势模拟实际的物理运动过程，变抽象为形象，给学生以直观的感受。从而更好的让学生学习和理解物理知识，激发学生的兴趣。4，教材的二次开发: 关于火箭的收尾速度，基本原理是反冲，但按照教材的问题设计，不利于得到关于收尾速度关于质量比的讨论。为此，我将此问题重新设计：假设火箭发射前的总质量为M，燃料燃尽后的质量为m，火箭燃气对地的喷射速度为v1，讨论收尾速度v。学生通过反冲模型，运用动量守恒定律，从学生的板演得到的表达式大部分学生都能总结出正确的结论，可见这样的设计是有效的。

三，反思课堂生成的处理

对于教学过程中生成的问题和资源，作为老师最为关键是要具有敏锐的辨别力，能够及时捕捉到比较有价值的东西。在本节课中，一是在学生的探究性练习结束后，我提出“关于题中所设置的物理情景，能否给自己和其他同学提出一个更深刻的问题”这时一位同学回答，问题提得也很好，当时我积极评价了这位同学，因为课堂教学时间有限，把他提出的问题作为学生课后练习完成。二是本节的小结时，学生自己总结本节课的收获，这样体现学生是学习的主体，有说学习了反冲运动的知识，有说学会一种思想方法，有说知道火箭的原理，有说会用反冲规律解释生活中的反冲运动等，甚至有认识到“物理学的美”，学生的“创新的火花”在闪烁，这些难能可贵的总结也是对本节教学的补充与完善，同时也是对他们的一种赞赏和激励。