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课件网) 第十章 机械能、内能及其转化 第5节 火箭 1.了解火箭工作原理。 2.了解现代火箭的构造和特点等。 学习目标 火箭是靠什么升空的？ 新知引入 空气喷气发动机只携带燃料,它需要利用外界空气来助燃,因此,飞行高度受到一定的限制,不宜在空气稀薄的高空飞行; 火箭喷气发动机简称为火箭,它本身带有燃料和氧化剂,不需要依靠外界空气来助燃,因此,飞行高度不受限制。 ①空气喷气发动机 ②火箭喷气发动机 喷气发动机分为两种： 火箭(rocket)使用的是喷气发动机。 新知学习 知识点一：火箭 1.火箭构造 现代火箭使用的燃料多为液体燃料.液体燃料火箭主要由燃料箱、氧化剂箱、输送装置、燃烧室和尾部喷口组成，如图所示。 2.工作原理 （1）输送系统按时按量地把燃料和氧化剂输送到燃烧室中。 （2）最初用电火花点燃，产生高温、高压气体。 （3）燃烧室的温度很高，之后进入燃烧室的燃料和氧化剂可以自行燃烧。 （4）燃烧产生的气体以很大的速度从喷口喷出，同时对火箭产生强大的反冲推力，使火箭前进。 3.现代火箭的特点 （1）飞得远：自身不仅带有燃料，而且带有氧化剂，所以能在空气极其稀薄的高空和没有空气的太空飞行。 （3）功率大：一枚运载火箭的功率相当于上万架喷气式飞机的总功率，正是因为这一特点，火箭才能承担发射卫星的重任。 （4）由单级发展为多级，多级火箭可以作为星际航行的运载工具。 （2）速度大：要把一颗人造卫星送入绕地球运行的轨道，运载火箭的速度必须达到7.9 km / s，要使一颗人造卫星摆脱地球的引力作用，成为围绕太阳运行的人造卫星，运载火箭的速度必须超过11.2 km / s。 4.火箭和内燃机的对比分析 比较项 火箭 内燃机 不同点 助燃剂 自带氧化剂 空气 能量损失 较小 较大 功率 巨大 较小 应用 卫星发射、洲际导弹、太空探测器等的运载工具 汽车、拖拉机、坦克等 相同点 都是热机，能量转化方式相同，即化学能转化为内能，内能转化为机械能 例如：三级火箭的每一级都像一支独立的火箭。先点燃第一级火箭，引燃第二级火箭(脱落)，第三级火箭开始工作。三级火箭像接力赛一样，都是在前一级的速度基础上再加速。比单级火箭优越得多。 制导与控制系统 动力系统 第3级火箭 第2级火箭 第1级火箭 有效负荷 5.多级火箭 现代火箭在很多时候使用的是多级火箭,作为星际航行的运载工具。每一级火箭完成工作后就会被抛掉,点燃下一级火箭。 14世纪末期，他试图借助火箭的推力和风筝的气动升力来实现“升空”的理想。今天，为了纪念这位传奇式的人物，国际上将月球表面东方海附近的一个环形山以“万户”命名。 火箭的诞生：“万户飞天” 新知学习 知识点二：中国火箭的发展 中国自1956年开始展开现代火箭的研制工作。 1970年4月24日“长征1号”运载火箭诞生,首次发射“东方红1号”卫星成功。现在,“长征”系列火箭已经走向世界,享誉全球，在国际发射市场占有重要一席。 目前，我国长征系列运载火箭已研制成功7个型号。 中国火箭的发展状况 长征二号C型 长征三号C型 长征1号 长征三号A型 长征三号B型 长征四号B型 中国火箭的发展状况 拓展与延伸 重型猎鹰 美国 艾普斯龙 日本 质子M 俄罗斯 阿丽亚娜5 欧洲 1.喷气式发动机分为_____喷气发动机和_____喷气发动机两类。前者本身只携带燃料，它需要利用外界的_____来助燃，因此不宜在空气稀薄的高空飞行；而后者本身带有燃料和氧化剂，不需要依靠外界的_____来助燃，因此，飞行高度不受限制。 空气 火箭 空气 空气 随堂练习 2．下列关于火箭的说法正确的是（ ） A．火箭使用的是喷气式发动机，与内燃式发动机的工作原理完全相同 B．火箭在工作时需要像活塞、螺旋桨等那样的传递结构 C．火箭是热机的一种， ... ...
