水火箭实验装置

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❷ 火箭发射前期准备是怎么样的

一、水火箭设计简介： 水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。是利用废弃的饮料瓶制作成动力舱、箭体、箭头、尾翼。瓶内注入一部分水，在瓶口塞上一个装有自行车内胎气门嘴芯的橡皮塞，灌入一定数量的水，利用打气筒充入空气到达一定的压力后在反作用下发射，瓶内水和气迅速喷出，推动瓶体冲向空中。 这项活动有以下几个特点： 1、 材料易得，废物利用； 2、 制作简单，发射简便，任何中学生均可操作； 3、 趣味性强，一般可发射几十米高或数百米远； 4、 安全性好，喷水具有一定的创造性； 二、活动目标： 1、 使学生初步了解火箭发射的有关科学知识，懂得水火箭的原理，了解火箭发射的历史； 2、 通过水火箭制作与发射活动，让学生体验整个设计过程，培养学生的合作精神，探究意识及认真细致、敢于创新、一丝不苟的科学态度。 3、 为了提高火箭发射高度，让学生学会分析优化设计方案，提高试验效果的科学工作方法，逐步提高学生的创造能力； 4、 提高同学们的动手、动脑能力和培养积极探索、勇于创新的精神。 5、培养学生们热爱科技、热爱航天的兴趣，激励他们以科技报国的精神。 三、活动准备： 1、教师准备： ① 一个完整的水火箭模型。 ② 带气门嘴、芯的橡皮塞，课前由教师制作。方法是：用钻孔器化学（实验室用）按自行车门嘴的筒管的直径大小，钻一孔，把气门嘴固定在橡皮塞上。 ③ 分好小组，选好组长，分组了解有关火箭发射的历史资料，了解火箭发射的原理（也可以是网上查找，也可以是去图书室查阅有图片更好），由组长负责整理汇报本小组收集到的资料。 ④ 让一两个小组去尝试制作、发射一下，记录大致的体会，并把尝试制作与发射中所遇到的问题带进课堂，尝试制作的模型也带进课堂。 ⑤ 课时安排：2课时。 2、场地： 制作水火箭——教室或家里； 发射场——学校操场或宽阔地。 3、器材： 可乐瓶2个 透明胶带1卷 剪刀 带气门嘴、芯的橡皮塞 打气筒（高压气筒最适宜） 自来水及水桶 4、制作方法： 1. 取一个可乐瓶，去掉底部的一部分，留下上半锥体部分备用（如图1）； 2. 再取一个可乐瓶，将备用的锥体套在其底部，用胶布粘牢（如图2）； 3. 裁剪一张质地较硬的纸，制成圆锥体，套在备用的圆锥体瓶上，用胶布粘牢（如图3）；取两个可乐瓶，截取它们的中部（如图4），将它们压平后剪出尾翼的形状，将尾翼与瓶 体粘牢，安装要对称、牢固（如图5）； 4. 用打孔器在橡皮塞中央取一个洞，刚好将气门嘴装进去；对组装好的水火箭进行调试后，装进适量的水，塞上橡皮塞，打气直到发射。 四、活动过程： 1、组织教学，导出设计活动课题 2、组内讨论，反馈收集到的信息、资料，由组长负责整理汇报 3、教师出示范作，并作简要讲解，有的问题可与学生共同讨论得出解决方案。如：1、火箭头是圆锥体，在制作过程中是难点。教师作重点演示 4、发射时橡皮塞塞得越紧，瓶内充的气体越多，发射越高。因此要用力将皮塞塞紧，还可用锉刀把橡皮塞锉成近似圆柱体可使塞与瓶口接触面大，塞得紧 5、瓶内注水大约在1/3至1/4之间，可实验决定。瓶内的大气压大约在4-5个大气压。超过5个大气压瓶体容易破裂 6、原理分析研究及讨论 以压缩空气为动力，箭体向下喷出气和水，由于它们的反冲作用使之迅速升空。整个过程是一个用压缩空气达到储存能力，而后瞬间释放，推动箭体向上运动的过程。水作为火箭发射时的动力燃料，它的喷射速度与水的多少是关键。气压式水火箭在飞行中受到重力和空气阻力的作用暂时忽略不计。用动量守恒定律分析，水火箭的速度与水喷出的相对速度V成正比；还与瓶体的质量M瓶和注入水的质量M水有关。要使水火箭上升得高，必须增大它的速度。 加法有二： 1、 增大瓶内压缩空气的压强。从而达到水喷出的速度V增大，具体方法是塞紧瓶塞，多充气增大瓶内压强，或者利用控制装置使之发射前卡紧瓶口与瓶塞，瓶内气压增加时，瓶塞不自行脱落，可充入更多的空气以增加瓶内大气压值。 2、 增大注水量。M水增大，喷出的物质增多，但是注水量增大后，会使空气在瓶内占有的空间减小，使压缩空气减少，因而影响气压式火箭的速度，所以注水量不能过多，有一个最佳量，可通过实验在注水量1/3至1/4之间得出最佳量。 五、水火箭制作与发射试验; 1、学生分个人或小组为单位设计制作，为了突出设计成分增加外观设计要求：要求外观设计符合“水火箭”项目基本要求，注重创新与创意，能体现火箭发展前瞻性，设计风格鲜明（含作品标签），色彩搭配合理，工艺制作精美等。 2、通过水火箭的多次发射实验研究，找出提高火箭距离的要素是什么？ 活动注意事项： 箭头一定要用软的物质而不要用坚硬的物体制作；不要用玻璃瓶制作水火箭，以免玻璃破碎伤人。瓶体一定用较软的塑料瓶才能保证安全，发射时不要对人群发射

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