火箭發射實驗

時間 2021-08-30 11:01:29

1樓:匿名使用者

一、水火箭設計簡介:

水火箭又稱氣壓式噴水火箭、水推進火箭。是利用廢棄的飲料瓶製作成動力艙、箭體、箭頭、尾翼。瓶內注入一部分水,在瓶口塞上一個裝有自行車內胎氣門嘴芯的橡皮塞,灌入一定數量的水,利用打氣筒充入空氣到達一定的壓力後在反作用下發射,瓶內水和氣迅速噴出,推動瓶體衝向空中。

這項活動有以下幾個特點:

1、 材料易得,廢物利用;

2、 製作簡單,發射簡便,任何中學生均可操作;

3、 趣味性強,一般可發射幾十米高或數百米遠;

4、 安全性好,噴水具有一定的創造性;

二、活動目標:

1、 使學生初步瞭解火箭發射的有關科學知識,懂得水火箭的原理,瞭解火箭發射的歷史;

2、 通過水火箭製作與發射活動,讓學生體驗整個設計過程,培養學生的合作精神,**意識及認真細緻、敢於創新、一絲不苟的科學態度。

3、 為了提高火箭發射高度,讓學生學會分析優化設計方案,提高試驗效果的科學工作方法,逐步提高學生的創造能力;

4、 提高同學們的動手、動腦能力和培養積極探索、勇於創新的精神。

5、培養學生們熱愛科技、熱愛航天的興趣,激勵他們以科技報國的精神。

三、活動準備:

1、教師準備:

① 一個完整的水火箭模型。

② 帶氣門嘴、芯的橡皮塞,課前由教師製作。方法是:用鑽孔器化學(實驗室用)按自行車門嘴的筒管的直徑大小,鑽一孔,把氣門嘴固定在橡皮塞上。

③ 分好小組,選好組長,分組瞭解有關火箭發射的歷史資料,瞭解火箭發射的原理(也可以是網上查詢,也可以是去圖書室查閱有**更好),由組長負責整理彙報本小組收集到的資料。

④ 讓一兩個小組去嘗試製作、發射一下,記錄大致的體會,並把嘗試製作與發射中所遇到的問題帶進課堂,嘗試製作的模型也帶進課堂。

⑤ 課時安排:2課時。

2、場地:

製作水火箭——教室或家裡;

發射場——學校操場或寬闊地。

3、器材:

可樂瓶2個 透明膠帶1卷

剪刀 帶氣門嘴、芯的橡皮塞

打氣筒(高壓氣筒最適宜) 自來水及水桶

4、製作方法:

1. 取一個可樂瓶,去掉底部的一部分,留下上半錐體部分備用(如圖1);

2. 再取一個可樂瓶,將備用的錐體套在其底部,用膠布粘牢(如圖2);

3. 裁剪一張質地較硬的紙,製成圓錐體,套在備用的圓錐體瓶上,用膠布粘牢(如圖3);取兩個可樂瓶,擷取它們的中部(如圖4),將它們壓平後剪出尾翼的形狀,將尾翼與瓶

體粘牢,安裝要對稱、牢固(如圖5);

4. 用打孔器在橡皮塞**取一個洞,剛好將氣門嘴裝進去;對組裝好的水火箭進行除錯後,裝進適量的水,塞上橡皮塞,打氣直到發射。

四、活動過程:

1、組織教學,匯出設計活動課題

2、組內討論,反饋收集到的資訊、資料,由組長負責整理彙報

3、教師出示範作,並作簡要講解,有的問題可與學生共同討論得出解決方案。如:1、火箭頭是圓錐體,在製作過程中是難點。教師作重點演示

4、發射時橡皮塞塞得越緊,瓶內充的氣體越多,發射越高。因此要用力將皮塞塞緊,還可用銼刀把橡皮塞銼成近似圓柱體可使塞與瓶口接觸面大,塞得緊

5、瓶內注水大約在1/3至1/4之間,可實驗決定。瓶內的大氣壓大約在4-5個大氣壓。超過5個大氣壓瓶體容易破裂

6、原理分析研究及討論

以壓縮空氣為動力,箭體向下噴出氣和水,由於它們的反衝作用使之迅速升空。整個過程是一個用壓縮空氣達到儲存能力,而後瞬間釋放,推動箭體向上運動的過程。水作為火箭發射時的動力燃料,它的噴射速度與水的多少是關鍵。

氣壓式水火箭在飛行中受到重力和空氣阻力的作用暫時忽略不計。用動量守恆定律分析,水火箭的速度與水噴出的相對速度v成正比;還與瓶體的質量m瓶和注入水的質量m水有關。要使水火箭上升得高,必須增大它的速度。

加法有二:

1、 增大瓶內壓縮空氣的壓強。從而達到水噴出的速度v增大,具體方法是塞緊瓶塞,多充氣增大瓶內壓強,或者利用控制裝置使之發射前卡緊瓶口與瓶塞,瓶內氣壓增加時,瓶塞不自行脫落,可充入更多的空氣以增加瓶內大氣壓值。

2、 增大注水量。m水增大,噴出的物質增多,但是注水量增大後,會使空氣在瓶內佔有的空間減小,使壓縮空氣減少,因而影響氣壓式火箭的速度,所以注水量不能過多,有一個最佳量,可通過實驗在注水量1/3至1/4之間得出最佳量。

五、水火箭製作與發射試驗;

1、學生分個人或小組為單位設計製作,為了突出設計成分增加外觀設計要求:要求外觀設計符合「水火箭」專案基本要求,注重創新與創意,能體現火箭發展前瞻性,設計風格鮮明(含作品標籤),色彩搭配合理,工藝製作精美等。

2、通過水火箭的多次發射實驗研究,找出提高火箭距離的要素是什麼?

活動注意事項:

箭頭一定要用軟的物質而不要用堅硬的物體制作;不要用玻璃瓶製作水火箭,以免玻璃破碎傷人。瓶體一定用較軟的塑料瓶才能保證安全,發射時不要對人**射

2樓:

把吹滿氣的氣球綁在瓶子上(最好一邊一個),放在合適的地方,鬆開氣球嘴。

3樓:匿名使用者

可以安一個塑料塞說不定。。。。。。。。。。。。。。。。。

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