反冲教学设计

反冲教学设计（通用10篇）

篇1：反冲教学设计

《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。

作为年轻教师，我在教学过程中还存在很多不足。比如认识物理问题还不够深刻，语言有时不够精炼，不够简洁，课堂的衔接语有时不够顺畅，不够自然等，这些方面亟待加强。

篇2：反冲教学设计

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

篇3：反冲教学设计

一、暴露学生的前概念

课伊始让学生观看“神舟七号”载人宇宙飞船搭载火箭升空的视频, 请学生猜一猜:火箭靠什么力量升空?学生1:火箭靠下面喷出的火的力量飞起来。学生2:火箭靠反冲力飞起来。教师反问:你能说说反冲力是怎样一种力吗?学生2: (略作思考) 就是火箭下面喷出火时, 火箭就会飞起来。学生3:火箭下面喷出的火冲在地面上, 火箭就能飞起来。教师反问:那么火箭离开地面很远后还能飞吗?学生3:还能飞。

学生关于火箭升空力量的分析充分暴露了学生的前概念, 大致分为两类, 一类是与反冲力科学概念矛盾的, 甚至是完全错误的, 另一类虽然从课外读物中看到过反冲力, 能说出反冲力, 但对其内涵却一知半解。

二、放大学生的前概念

学生尝试着使气球小车行驶起来后发现:气球小车行驶起来时手不需要用力, 把手放在气嘴后面能感受到力。我不失时机地提出我们再来玩一玩气球小车, 玩的时候想一想:为什么说放在气嘴后面的手感受到力了?什么时候感受到的?这个力的方向怎样?学生活动以后有很多发现, 学生1:我的手感受到力了, 因为有气流吹在手上。学生2:我的手感受到力了, 因为气流冲在我的手上很凉。学生3:我感觉到有一个气流把我的手向后推。学生4:我堵住气嘴的手指刚松开时就感受到力了。学生5:气球向后喷气时我感受到这个力了。学生6:气球里空气没有出来, 或者气放完时我感受不到这个力了。学生7:我们感受到的这个力的方向是向后的。学生8:我们感受到的这个力的方向与小车行驶的方向相反。学生9:我们感受到的这个力的方向与气球小车喷气的方向相同。

通过活动学生充分感受到了与气球喷气方向一致的力, 并且能感受到只有气球喷气时才能感受到这个力, 它的方向与喷气方向一致, 与运动方向相反。这个力与学生的前概念是一致的, 通过活动及分析, 学生进一步放大了“与喷气方向一致的力”的理解。

三、推翻前概念

学生通过玩气球小车, 已经充分了解了与喷气方向一致, 与运动方向相反的力, 那么是不是我们感受到的力推动气球小车运动起来的呢?我课内作了一个调查, 大部分学生赞成是的, 究其原因大部分学生已经知道了气球小车运动需要受到力的作用, 而自己的手没有用力, 这个与喷气方向一致的力是切切实实感受到的, 而且整个活动过程没有发现其他的力, 他们很自然地认定这个力推动气球小车运动, 这是受到了前概念的干扰。小部分学生反对, 究其原因这部分学生已经在平时的生活中积累了向哪边用力, 物体向哪边运动的经验, 已经朦胧意识到物体运动方向与受力方向是一致的, 但停留在意会而不能言传的阶段。我让学生不吹大气球直接用手向后用力推动气球小车, 体会一下小车受到的力的方向与小车的运动方向之间的关系。学生活动后体会到直接用手向后用力推动气球小车, 小车是向后运动的。也就是小车受到的力的方向与小车的运动方向是相同的, 如果是刚才感受到的与喷气方向一致的力推动气球小车运动的, 那么气球小车应该是向后运动的, 而气球小车是向前运动的。学生领悟到不是我们感受到的向后的力推动气球小车运动。推动气球小车向前运动的力方向也应该是向前的。至此, 学生关于反冲力的前概念被顺利推翻。

四、构建科学概念

学生领悟到推动气球小车向前运动的力方向应该是向前的, 我请学生想办法感受到或者检测到这个向前的力, 学生想到了把手放在气球小车的前面, 在气球小车运动时可能会感受到这个向前的力;在气球小车前面竖放一张小纸条, 在气球小车运动时可能会检测到这个向前的力;在我的提示下学生想到了用弹簧测力计钩住气球小车的后挡, 会检测到这个向前的力。学生活动后有很多发现。学生1:我们在气球小车前面竖放一张小纸条, 气球小车行驶起来时, 把小纸条向前推, 说明气球小车受到了一个向前的力。学生2:我们用手轻轻捧住吹大的气球, 气球小车行驶起来时, 手有向前拉的感觉, 说明我的手感受到了这个向前的力。学生3:我们用弹簧秤的钩子拉住气球小车的后面, 气球小车行驶起来时, 弹簧被拉长, 说明气球小车受到了一个向前的力。学生4:我们仔细观察了一下, 气球开始喷气时弹簧开始被拉动, 气快放完前弹簧被拉动最远, 气放完了弹簧一下子缩回来。学生5:我们认为这个力的产生与气球喷气有关。学生6:我们认为气球向后喷气时, 即产生了一个与喷气方向相同的力, 同时产生了一个与喷气方向相反的力, 就是我们刚才用弹簧秤检测到的力。

学生活动后确实感受到或者检测到这个向前的力, 并且只有在气球喷气时才能感受到或者检测到这个力, 这个力的方向与喷气方向相反。这时师生一起概括反冲力概念就游刃有余了。教师这时趁热打铁, 让学生说说反冲力的特点, 抓住关键字“喷气”“相反”。那么刚才火箭究竟是靠什么力量飞起来的呢?大部分学生会说火箭向下“喷火”时, 就会向“相反”的方向产生反冲力, 推动火箭向上飞起来, 巩固了反冲力概念。

五、拓展科学概念

学生推翻了错误的反冲力前概念, 构建了正确的反冲力概念, 并且抓住了反冲力概念的关键词“喷气”“相反”。学生在玩气球小车过程中, 用科学探究的方式获得反冲力概念, 整个推理过程虽然不是纯理论的分析, 但学生始终处在严密的逻辑推理中。这时再让学生观看几个有趣的物体靠反冲力运动的视频, 让学生说说是不是靠反冲力推动的。一是放松学生的身心, 二是拓展反冲力概念的外延。第一段视频是软水管“跳舞”, 放在地上的软水管向前喷水时, 就会向后产生反冲力推动水管向后退;第二段视频是小孩玩射击, 子弹向前冲出时, 就会向后产生反冲力推动枪身向后退, 小孩被打枪时的后坐力摔倒, 由于学生领会了反冲力概念的要点, 已经很会举一反三了。让学生进一步思考它们运动时喷出的物体与气球小车运动时有什么不同, 学生会体会到气球小车运动时喷出的物体是空气, 水管运动时喷出的物体是水, 枪身运动时喷出的物体是子弹。学生在愉快的氛围中不知不觉地拓展了反冲力概念的外延。这时我在实物投影上出示“神舟奔月”的小礼炮问学生能飞起来吗?为什么?学生争先恐后地回答:只要点燃引线引燃火药, 小礼炮向下喷火, 就能向上产生反冲力推动小礼炮飞起来。还有一个学生迫不及待地说只要放一下不就知道了吗?我稍加组织后带领学生到操场燃放小礼炮, 在学生的欢呼声中结束了新课。

篇4：民意的反冲

这似乎意味着，默克尔的再度连任梦想变得更加遥远。前提是，这样的民意测验结果能够维持到下次大选之时。对默克尔来说，眼下值得庆幸的是，被调查者中，不希望她在2017年继续担任总理的为48%;希望她继续担任总理的仍有44%。反对者只是略占上风，默克尔并非没有挽回的余地。

民意从来都是变动不居的。在难民危机之初，他们支持默克尔对难民的同情与开放政策。但很快地，难民大量涌入所引发的一系列经济、社会问题以及巴黎发生的恐怖袭击，都让越来越多的人改变态度。对默克尔来说，难民入境，可能只是危机的开始。要想消化短期内涌入的大批难民，不仅需要经济上、社会上的大量成本，还需要时间，可民意往往是没有耐心的。如果由此引发的经济、社会矛盾进一步激化，又或者，如果类似巴黎的恐怖袭击在德国境内重演，默克尔将面临空前的政治压力。如何化解这种压力，纾解以至引导民意，将是对默克尔的一大考验。

面临考验的不只是默克尔。在土耳其击落俄罗斯战机后，土耳其总统埃尔多安同样会面临类似的民意困局。这一突发事件发生之初，从埃尔多尔到土耳其总理，土耳其官方一致发出了强硬的声音。这种强硬的声音，在任何国家都能赢得民意支持，在土耳其自然也不例外。只是，当埃尔多安以强硬姿态赢得民意支持后，这种民意支持也会演变成对他和土耳其政府的一种约束，限制了政府的回旋空间，更直接点说，当最初表现强硬的埃尔多安后来发现不得不放低身段、说些软话的时候，他就不得不直面民意的反冲。

出现如今这样的局面，恐怕不在埃尔多安的意料之中。

当埃尔多安公开表示对击落俄战机之事表示遗憾，并寻求与普京会面时，他已经开始降低了声调;但他拒绝向俄罗斯道歉并赔偿，则说明他的退让仍有限度，要知道，为此事而向俄罗斯道歉，可能会使埃尔多安及其政府的声望大受损伤，也会让土耳其民众乃至国际社会怀疑这位中东强人是否“外强中干”。眼下，俄罗斯的经济制裁和其他报复措施接踵而来，埃尔多安是硬顶上，继续针锋相对，以牙还牙，还是选择有限度地示弱，都得好好权衡利弊。

或许，埃尔多安原本以为，制造一次击落俄罗斯战机事件，会有助于将他塑造成一个敢于挑战俄罗斯和普京的勇士与强者，提升他在国内和西方的声望，但现在看来，他的西方伙伴们对此事的反应表明，在他们眼中，他更像是一个鲁莽的冒险家，一个麻烦制造者。而在国内，不论是埃尔多安对俄战机被击落事件表示遗憾，还是土耳其禁止战机进入叙利亚领空，都是埃尔多安政府向俄罗斯示弱和退让的例证。很显然，在做出击落俄战机的决定之前，埃尔多安只想到了好的一面，并未做好最坏的准备。

当然，对于刚刚赢得大选的埃尔多安而言，此时的民意波动并不会影响到其执政地位，只是，对于在中东抱有莫大抱负的埃尔多安本人而言，这样的声望损失也是一次不小的挫折。

默克尔当了10年德国总理，埃尔多安也当了10年土耳其总理，快两年的土耳其总统，两个人都是各自国内政坛的强人，民意支持率长期居高不下。但即使民望再高，一次重大危机中的应对不力，都可能遭受民意的反冲，在政治上陷于被动。毕竟，民意不仅善变，而且没有耐心，而政敌们则一直在虎视眈眈。

篇5：反冲运动

说教材：

我今天要说的是小学科学五年级《运动和力》这一单元的一篇教材，本单元根据学生兴趣爱好，选取学生熟悉的小车作为研究对象。本课是使小车运动起来的最后一课，增加了“对小车运动的思考”这个内容，使形成的概念更具普遍意义。同时对前面所学的《我们的小缆车》、《用橡皮筋作动力》两节课起到了升华和提高的作用。本课有两个主要活动：活动一，通过有目的的玩气球，观察反冲力的现象；活动二，用气球推动小车。有了前一个活动的基础，学生完全能自主地找到装配汽车的方法，在课本的75页出示了材料图和装配图，教师在学生具体操作上进行简单的指导就可以啦。本课通过“气球为什么能推动小车？”这一问题的研讨，引出对反冲力的认识，包括反冲力与小车的运动方向和反冲力是怎样产生的一系列问题。当然，我这堂课最主要的还是针对课文中的两个实验活动不足，加以创新。

教学目标：

1、增加学生对反冲力和反冲运动的感性认识；

2、使学生加深运动和力度的结合；

3、科学概念：气球里的气体喷出来时会产生一个和喷出方向相反的推力，叫反冲力。

过程和方法：

1、玩气球，体现创新后气球的反冲力；

2、组装、创新气球小车，研究小车的反冲力； 情感、态度、价值观：体验实验的重要性和培养学生的创新思维及动手能力。

教学重点：

会用气球作动力推动小车。教学难点： 理解反冲力的作用。教学准备：

小车、气球、纸怀、废旧笔杆等等。教学过程：

一、导入：不知道同学们有没有从电视里观看到“神舟七号”运载火箭升空画面，有吧！那么谁知道火箭向前推进的原理是什么吗？没人知道了吧。告诉大家火箭推进的原理是运用了气流的反冲力。大家想知道什么是反冲力吗？在我们的身旁还有那些东西运用了反冲力的原理？这节课我们就一起来探讨这些问题。

二、教学：

实验一：玩气球，初步感受反冲力。B：

1、演示原实验（放飞气球）；

2、实验不足之处：气球到处乱飘，稳定性差，没有进行的方向，看不清反冲现象，不能达到实验目的。

b：

1、创新实验方案：增加一个纸杯；

2、纸杯制作方法：从杯口往杯底树直剪成条纹状，再在杯底剪一个小孔，把气球嘴朝下穿过小孔。c：演示实验注意事项：气球要大一点，而且尽量吹大，纸杯底部的孔不能太小，否则放气太慢，飞不起来，但也不能太大。

d：演示创新实验（放飞气球）。

结论：创新后的实验跟原气球相比较，更具有稳定性和方向性，学生很容易感受到气球的反冲力，达到了实验目的。

实验二：用气球驱动小车

B：

1、讲述原实验所用材料：一辆小车、一个气球、纸杯和直通气管等；

2、演示原实验；

3、指出不足：①实验时，气球吹得很大，挡在前面，阻力大很难前进；②较大物体在前，动力在后，小车很容易摔尾，导致小车向前推进时，容易偏离方向，影响实验成功率。

b：创新措施：将气球喷嘴由直管换成“V”型通气管。c：创新原理：前小后大，呈流线型，前进时，便于排开空气，减少阻力，不置于摔尾，保持前进的方向于小车一致。

d：

1、创新实验注意事项：喷口的大小要合适，过于小了力不够，过大了，喷气时间太短；

2、所选气球不能太小，因为气球的反冲力是很小的。

e：演示创新后的实验：

结论：通过这二个实验，我们发现创新后的小车，实验效果更明显，小车减少了阻力，在反冲力的作用下运动得更远。

篇6：反冲力：总结的复习技巧

在做选择题时不要害怕猜答案；仔细读题，以免忽略任何重要的信息。猜题时，要注意两个重要因素。首先，想一想你的成绩，如果不回答该题，就可能影响成绩。所以你必须坚持猜下去。其次，你已经接近了考试的尾声，时间却不够用了，你有两个选择，猜完所有答案不确切的题目，或者在时间用完的时候放弃这一部分。当答题时间接近尾声时猜题就成为非常重要的答题技巧，每次猜题答对的可能几率确实很低；可是想一想a型题，通过读题你完全可以删掉至少两个选项，即使其他的仍然无法确定正确项，现在你的正确率已经上升了。很明显，如果你能成功地排除三项，答对的几率就是60%，在时间很宝贵的情况下，猜题的风险是最小的。

所以随机猜题和有技巧地猜题区别极大，如果你能够排除三个选项，你就极有可能选出正确答案，排除法对很多试题是非常重要的。这个道理虽然每个人都理解，甚至谈起时对此类技巧嗤之以鼻，但在答题过程中，很多人无法正常地稳定心态，成功出场。

篇7：反冲教学设计

人们一直将其作为对知识和智力的考核与竞赛，很少注意它同时还是在命题老师与考生之间进行的旷日持久的智力竞赛。可以说有的考生们希望是一赛定终身，猜题者与命题者则是一年赛一轮，终身为一赛。

有竞赛就有竞猜。命题的老师们对这类事情也都心知肚明。你研究我，我也研究你。每年出题时，他们都要反复琢磨怎样避开参考书教师们和考生们的研究。于是有时候就设计些偏题。但出偏题的可能性也在猜题者的研究之中。

命题者与猜题者一直都在博弈，双方互有输赢。对今年的考卷瞎议论，纯属少见多怪。

篇8：反冲砂技术的应用

关键词：反冲砂技术,液压油管自封装置,冲砂水力计算

1 使用液压油管自封反冲砂装置进行反冲砂

1.1 反冲砂技术的特点

反冲砂是冲砂工作液沿冲砂管与套管环形空间向下流动, 冲击井底沉砂, 冲散的砂子与冲砂工作液混合后, 沿冲砂管返至地面。传统的正冲砂, 砂子从环套空间返出, 若因水泥车排量不够, 或者施工井在冲开油层时, 突然发生溢流或漏失现象, 井筒在返砂过程中, 砂子更容易悬浮在油套环空之间, 一旦形成砂桥, 将会造成砂埋卡死管柱, 造成严重的井筒事故。反冲砂技术具有携砂能力强, 砂子上返速度快的特点, 一是砂子从油管内返出, 避免了卡钻现象, 提高了井筒的安全性。二是, 砂子上返速度快, 因而冲砂效率高。三是返出地面连接水龙带直接进地面池 (防渗坑) , 减少了对作业现场的污染。基于以上三点好处, 使得反冲砂技术得到了广泛的应用和推广。

在2013年1月份施工的H5-193井, 利用反冲砂工艺, 冲出最大直径约为Φ20-25m m的大颗粒岩屑。该井套管内径为Φ121.36mm, 73mm油管接箍外径为Φ93mm。计算环套空间一侧最大直径为: (121.36-93) /2=Φ14.18mm。试想, 若利用正冲砂, 大颗粒岩屑一是返不上来, 二是直径约在Φ13-14mm的大颗粒岩屑处在环套空间, 必定会造成卡管柱的井筒事故。

2 液压油管自封反冲砂装置的原理及使用

液压油管自封装置是一种液压控制、开关迅速、封闭环空的半封封井器, 在用于反冲砂施工作业时, 使用压力平衡器。其工作原理是利用橡胶受压变形, 泄压后恢复原状的原理来进行对环空的密封与敞开的。

液压自封安装好后需要封井时, 启动液压油泵, 关闭液压油泵回压闸门, 开启进油闸门, 液压油由下壳体进油孔进入, 随着压力的增大, 液动环形胶芯在液压油的作用下被压缩变形, 逐渐抱紧油管, 达到密封环空的目的。当需要起下钻, 打开密封环空时, 则关闭液压油泵进油闸门, 开启回油闸门, 液压油由下壳体进油孔进入高压油管线, 并回流到液压泵油箱。不再受高压的液动环形胶芯则会恢复原状, 松开抱紧油管。环空随即敞开, 可无碍起下管柱。当液动系统压力大于1.5MPa时, 压力平衡器起作用, 即通过油管接箍时, 接箍会使胶芯总成内径变大 (此时, 胶芯内径=接箍外径) , 液压缸内的压力上升, 推动压力平衡器内的平衡活塞移动而压缩氮气;当接箍通过胶芯内径会变小 (此时, 胶芯内径=管柱本体外径) , 液压缸内的压力下降, 氮气膨胀又推动活塞, 在不需要启动液压泵的情况下, 压力平衡器会自动对液压缸内的压力进行补偿, 使液缸内的压力稳定在一定的范围内。确保在钻进过程中对油管环空的密封。

图中:1:下法兰;2、下壳体;3液压自封胶芯;4、上壳体;5、6、密封圈;7、上法兰;8、液压胶芯支架

此装置密封最大工作压力14MPa, 最大承载负荷50吨, 液控压力0-40MPa, 胶芯自由通径114mm。具有安装操作简单, 更换胶芯方便, 使用寿命长等特点。

3 使用油管液压自封的注意事项

(1) 使用液压油管自封前, 在模拟27/8"油管本体时必须对活塞胶芯总成进行自身密封试压, 试压标准0-14MPa, 稳压时间大于15分钟。

(2) 在井内压力容许时, 一管柱和胶芯不溢出液体为标准, 应尽可能让叶东泵处于低压, 一边延长胶芯使用寿命。

(3) 在起下管柱过程中, 随时调整井架和井口的对中, 确保管柱正中通过液压自封装置, 以延长液压自封装置和胶芯的寿命。

(4) 液压自封装置在使用时, 要确保液压油充足, 防止缺油影响密封效果。

(5) 严禁用液压自封装置代替防喷器或高压封井器。

4 反冲砂程序及技术要求

(1) 下冲砂管柱。当探砂面管柱具备冲砂条件时, 可以用探砂面管柱直接冲砂, 否则需下入冲砂管柱冲砂。

(2) 连接反冲砂管线。套管一侧与水泥车用硬管线连接, 中间接高压三通并安装两个闸门 (其中一个旁通) ;水龙带与土油池之间用一根油管连接, 中间接高压三通并安装两个闸门 (其中一个旁通) , 油管均用地锚固定。

(3) 冲砂。当管柱探到砂面后上提3m, 开泵循环, 观察出口排量正常后缓慢下放管柱冲砂。冲砂时要尽量提高排量, 保证把冲起的沉砂带到地面。

(4) 冲砂时, 应根据泵压、出口排量合理控制下放速度;避免下放太快, 发生憋泵现象。

(5) 换单根前, 要大排量循环冲洗15min以上。换单根速度要快, 时间要求3~5min;换好后, 开泵循环正常, 方可下放。

(6) 连续冲下5个单根后, 必须循环洗井一周以上, 将井内冲散的砂子全部返出后, 方可继续施工。

(7) 冲砂施工中如果发现地层严重漏失或大量出砂等问题, 应立即停止施工, 将油管上提至原砂面以上30m, 保持洗井, 分析原因后, 再行施工。

(8) 冲砂至人工井底或设计深度后, 上提管柱1~2m, 保持0.4m3/min以上的排量继续循环洗井, 当出口含砂量小于0.2%时为冲砂合格。

(9) 复探人工井底或设计深度。冲砂结束后, 静候沉砂4h, 下放油管复探人工井底 (灰面) 或设计深度, 连探三次管柱悬重下降10~20KN, 与人工井底 (灰面) 或设计深度误差在0.3~0.5m, 为合格。

参考文献

[1]井下作业工程师手册[1]井下作业工程师手册

篇9：反冲教学设计

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10：反冲教学设计

某自来水厂设有V型滤池两座, 每座滤池设计处理能力2.5×10m3/日, 设计滤速为8.72m/h。滤料构成为粒径1mm的石英砂材质, 滤料整体层厚为1.5m。该自来水厂水处理过程汇总, V型滤池反冲洗周期为24-48h, 运行方式为气水同时冲洗。其中冲洗参数为:气冲阶段, 冲洗强度16.5L/s·m2, 冲洗时间5分钟;气水同时冲洗阶段, 气冲强度16.5L/s·m2, 水冲洗强度4L/s·m2, 冲洗时间5分钟;最后为水漂洗阶段, 冲洗强度为8L/s·m2, 冲洗时间6分钟。

2 V型滤池实际气水反冲效果测试

根据自来水冲洗理论与实际水处理经验可知, V型滤池反冲洗效果受冲洗强度、冲洗时间、反冲洗周期等因素的影响较为明显。当前, 衡量V型池水处理效果的重要标准是水厂反冲排水浊度<10NTU, 反冲后滤料含泥量<0.2%, 滤料含泥量呈明显变化, 滤池不存在明显跑砂现象等。结合上述判定标准, 对该水厂V型池反冲洗效果进行测试, 数据汇总如下。

结合上述数据与观察V型池现场处理过程可知:

(1) 该自来水厂, V型池水气水反冲处理过程中, 在气冲强度16.5L/s·m2, 水冲强度6L/s·m2的条件下, 在水漂洗持续5分钟后, 滤池排水浊度满足<10NTU标准, 但1号和2号滤池含泥量不满足0.2%含泥的滤料再生标准。

(2) 根据V型池水处理过程现场观察, 在水漂洗阶段, 滤池反冲洗强度不足, 滤池反冲排水流量小, 水体中比重较重的杂质存在沉积现象。

(3) 测试过程中, 2号V型滤池执行了整个反冲洗过程, 共用时16分钟, 冲洗时间最长, 但最终检测结果表明, 其滤料含泥量仍不满足0.2%的最佳滤料再生标准。

(4) 在V型滤池气水反冲洗的过程中, 理想状态是包覆在滤料上的泥膜随着冲洗过程的进行而脱落并冲出池外, 而该水厂设置的冲洗参数使得气水反冲洗强度不足, 难以将泥膜排出池外, 导致反冲洗过后的水体出现浊度过高的问题, 水厂出厂水质并不理想。

由此可见, 在V型池反冲洗强度偏低的条件下, 单纯延长冲洗时间并不能收到满意的处理效果, 滤料再生理想条件与水体浊度控制并不理想, 需要对相关气水反冲洗参数进行冲洗测定调整。

3 V型滤池气水反冲参数对冲洗效果的影响研究

3.1 过滤周期

作为自来水厂V型池过滤性能的重要衡量因素, 过滤周期选择的科学合理性对于水厂出厂水量和出水水质有着显著影响。V型滤池普遍具有滤料孔隙率高, 杂质截留效率高, 出水质量稳定等特点。根据实际水处理经验可知, 过长的过滤周期会使V型池滤层附着泥层, 对滤料产生破坏, 而的但采用较长的过滤周期容易在滤层表层形成泥球, 破坏滤料, 而过短的过滤周期则会对水资源与电力资源造成不必要的浪费。结合水厂相关资料, 根据上述两点考虑, 该自来水厂V型滤池过滤周期为48h时, 尽管设置的反冲洗强度不能使滤料符合2%的最佳再生标准, 但池内未出现滤层大面积附着泥层问题, 因此将V型池过滤周期设定为48h。

3.2 冲洗强度

根据该自来水厂V型池实际反冲洗检测结果可知, 在反冲洗强度处于较低水平的条件下, 滤池出水质量、滤料再生等标准均难以实现。结合实际测试结果, 现将气水反冲强度调整如下。

3.3 冲洗测试数据分析

调整参数后反冲洗测试过滤周期为48h, 为了探明反冲洗参数的具体影响, 将分时间段对滤池的不同冲洗过程进行检测, 并记录冲洗效果。

根据调整后的V型池气水反冲洗检测数据与现场处理过程可知:

(1) 调整后的V型池, 在气冲强度20L/s·m2, 水冲强度12L/s·m2的冲洗条件下, 反冲后含泥量及排水浊度均能符合滤料再生要求, 滤料含泥量呈明显变化。

(2) 现场观察发现, 在水冲阶段初期滤池内部分剩余气体被水带出池外, 起到了气水反冲的作用, 反冲效果较好, 同时反冲排水流量明显感觉加大, 液面中杂质均随水流冲走。

(3) 在该冲洗强度下, 混充阶段部分滤池有轻微跑砂现象发生, 主要原因为滤池中加有一定厚度的<1mm的细砂, 该细砂对提高滤后水质有明显效果, 但对于过小的细砂, 改进后的冲洗强度有所偏高。

4 结语

综上所述, V型滤池气水反冲洗技术作为当前自来水厂的重要水处理技术, 在提高自来水厂产水量, 实现高质量供水, 满足区域用水安全等方面有着重要作用。本文结合某自来水厂V型池气水反冲滤水实践, 研究分析了反冲洗时间、过滤周期、气水反冲强度对于冲洗效果的影响, 提出了提高反冲强度, 维持合理过滤周期与反冲洗时间的调整方案, 通过实践证明具有理想的水处理效果。

参考文献

[1]秦新民.净水厂两种典型滤池设计应用解析[J].有色冶金设计与研究, 2013, 06∶92-95.

[2]高保玲.自动反冲洗过滤机替代传统过滤系统的探讨[J].科技风, 2013, 06∶162.