水火箭講解版課件

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飛行工作原理

火箭起源于中國，是中國古代重大發(fā)明之一。北宋后期，民間流行的能升空的“流星”（后稱“起火”），已利用了火藥燃?xì)獾姆醋饔昧?。南宋時(shí)期，出現(xiàn)了軍用火箭。到明朝初年，軍用火箭已相當(dāng)完善并廣泛用于戰(zhàn)場(chǎng)，被稱為“軍中利器”。明代初期兵書《火龍神器陣法》和明代晚期兵書《武備志》以及其他有關(guān)中外文獻(xiàn)，均詳細(xì)記載了中國古代火箭的形制和使用情況。1949年，中華人民共和國成立后，組建了研制現(xiàn)代火箭的專門機(jī)構(gòu)，在“獨(dú)立自主，自力更生”的方針指導(dǎo)下，卓有成效地研制出多種類型的火箭，并于1970年用“長征”

1號(hào)三級(jí)火箭成功地發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星。1975年，用更大推力的火箭──“長征2號(hào)”，發(fā)射了可回收的重型衛(wèi)星。1980年，向南太平洋海域成功地發(fā)射了新型運(yùn)載火箭。1982年，潛艇水下發(fā)射火箭又獲成功。特別是1984年4月8日和1986年2月1日，用裝有液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)的“長征3號(hào)”火箭，先后發(fā)射地球同步試驗(yàn)通信衛(wèi)星的成功表明，在現(xiàn)代火箭技術(shù)方面中國已跨入世界先進(jìn)行列。

火箭-歷史水火箭起源于日本夷山的劃艇俱樂部成員，他們樂于進(jìn)行野外活動(dòng)。于某日，他們看見用塑料瓶向翻覆的加拿大游艇發(fā)射救生索的場(chǎng)面，逐而誕生了用水噴射塑料瓶的構(gòu)想。水火箭的起源水火箭又稱氣壓式噴水火箭、水推進(jìn)火箭。是利用廢棄的塑料瓶制作成動(dòng)力艙、箭體、箭頭、尾翼、降落傘。灌入一定質(zhì)量的水，利用打氣筒充入空氣并達(dá)到一定的壓力后發(fā)射，這是利用水和空氣的質(zhì)量之比（水的密度是空氣的816倍），高壓空氣把水從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出，在反作用力下，水火箭快速上升，利用慣性在空中加速飛行，像導(dǎo)彈一樣有一個(gè)飛行軌跡，最后達(dá)到一定高度后下落的火箭模型。水火箭發(fā)射原理1、加水→動(dòng)量守恒

動(dòng)量為物體質(zhì)量和其運(yùn)動(dòng)速度的乘積。動(dòng)量守恒指系統(tǒng)的總動(dòng)量為此系統(tǒng)中各物體分動(dòng)量之和。因?yàn)槠恐腥菁{的空氣有限，在噴氣嘴打開的瞬間，空氣迅速?zèng)_出，加入水后，高壓空氣將水向外推，當(dāng)水流高速向外噴出時(shí)，反作用力瞬間增大，就能推動(dòng)水火箭向上飛行。2、打氣→氣壓單位面積中所受的空氣壓力。P＝F/A

（P：壓力F：作用力A：面積）壓力越大，所產(chǎn)生的作用力也越大，所提供的反作用力也就越大。

3發(fā)射→作用力與反作用力1.灌得飽飽兒的氣球，里頭充滿了空氣。2.把吹氣口松開，空氣就會(huì)從吹氣口咻咻咻的跑出來。3.往后面噴出來的空氣力量，會(huì)把氣球往前面推進(jìn)?；鸺臎_力，也是利用這種反作用力產(chǎn)生的。

4.飛行→重力、彈道飛行、空氣阻力1.重力：使物體落回地面的力。兩物體間重力大小取決于它們之間的距離，也取決于物體的質(zhì)量。距離愈大，拉在一起的力量就越小。物體的質(zhì)量越大，重力就越大。

2.彈道飛行：物體以一起始力向一仰角方向作用，物體受到地心引力的影響，呈一拋物線方式飛行。此拋物線即為彈道。

3.空氣阻力：物體移動(dòng)穿過空氣時(shí)，空氣分子撞在物體上產(chǎn)生摩擦力，此種摩擦力稱之為空氣阻力。4.水火箭升空后，靠本身的慣性力量繼續(xù)飛行，可是受到地心引力及空氣阻力的影響，使得速度越來越慢，最后呈拋物線掉落地面.施放程序說

明相關(guān)物理名詞加水提供質(zhì)量以增加動(dòng)量動(dòng)量守恒打氣利用水火箭內(nèi)外空氣壓力差，產(chǎn)生作用力氣壓發(fā)射利用動(dòng)量守恒及作用力與反作用力使水火箭前進(jìn)作用與反作用力

動(dòng)量守恒飛行主要以沖力、地心引力及空氣阻力為受力來源。氣壓、拋體運(yùn)動(dòng)、萬有引力、摩擦力所需準(zhǔn)備的材料：2~6個(gè)2.25L的可樂瓶、剪刀、氣門芯、膠塞、訂書機(jī)、雙面膠、彩色裝飾紙、黑膠帶、X光片、熱熔固體膠、打火機(jī)、502膠水等。水火箭的制作過程兵欲善其事，必先利其器第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)充氣次數(shù)?次水量?ml飛行距離?m飛行時(shí)間?s飛行高度?m11830043.55.033021640076.86.725131350063.15.8742第二次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)角度水平距離垂直高度飛行時(shí)間水量打氣次數(shù)1604215m3.50700202604926m4.597002135063-7002345076--700241.火箭中水和空氣的比例要適當(dāng)；2.發(fā)射時(shí)火箭要與地面有一定的夾角，最好是50~55度；3.由于慣性與質(zhì)量有關(guān)，在保證其他條件的前提下，盡量增加火箭的質(zhì)量,這樣還可以減小飛行中的阻力；4.火箭頭要做成尖的，同時(shí)火箭身要做成流線型，這樣不但能減小空氣阻力，還能提高火箭的穩(wěn)定性；5.除了上述條件外，火箭還要有發(fā)射架和尾翼,這樣可以控制飛行軌跡,提高穩(wěn)定性;水火箭的優(yōu)化1.水火箭的豎直升高高度與瓶內(nèi)

水位關(guān)系。

通過實(shí)驗(yàn)得出，當(dāng)水量為1／3時(shí)，水火箭飛地最高．氣壓與射程成正比．這是因?yàn)闅鈮涸酱?，噴水的力量越大，水火箭的沖量越大，水火箭做反沖運(yùn)動(dòng)．質(zhì)量越大，所需提供的動(dòng)量就越大，當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，速度越大動(dòng)量越大．而提高速度的方法是提高單位時(shí)間噴水量．所以，只有當(dāng)水火箭內(nèi)的氣壓與水量適當(dāng)時(shí)，才能飛地更遠(yuǎn)更高．

2.提高水火箭的穩(wěn)定性

水火箭在上升過程中，并不是豎直向上升的，經(jīng)常橫著或側(cè)著瓶身上升．這就要求我們必須提高它的穩(wěn)定性，使它豎直上升．提高它的穩(wěn)定性，就得考慮大氣阻力的作用．首先，水火箭頂部應(yīng)為尖的，以便于減小空氣阻力；其次瓶體形狀應(yīng)接近流線型，這樣便于氣流的通過；要使它豎直上升，還要在放置的時(shí)候使它豎直，我們就取了一個(gè)三角架，把水火箭支住（不是緊套）使它能豎直地立著．心得體會(huì)3.團(tuán)隊(duì)精神合作至上是很重要的。研究性學(xué)習(xí)，單憑一人之力是無論如何也無法完成的。這時(shí)候我們需要的是合作，是整個(gè)小組，是大家共同的努力。這讓我們深有體會(huì)。1.學(xué)習(xí)只是老師講，學(xué)生聽，而忽略了自身能力的培養(yǎng)?？墒茄芯啃詫W(xué)習(xí)不同，它是由學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，自己動(dòng)手去通過各種途徑來完成的。2.通過這次研究性活動(dòng)，我明白了做的重要性，千個(gè)萬個(gè)好想法都不如做出的一小步?？朔懬?，樹立信心，其實(shí)我們是最棒的，要自我尋找表現(xiàn)的舞臺(tái)！4.在研究性學(xué)習(xí)中，有攝像的，有記錄的，有計(jì)算的，有測(cè)量的……大家在這些方面都得到了鍛煉，提