中小学教育资源及组卷应用平台 第4节 空间探索 考点一、火箭 1.火箭的工作原理———力的作用是相互的 火箭燃料仓中的燃料燃烧产生高温高压 的气体，这些热气体从火箭底部的开口处向后 喷出时，就会产生一个反作用力，这个反作用 力推动火箭向前运动。 2.火箭的工作过程 火箭飞行时，燃料仓空了若不扔掉会成 为负担。多级火箭就是把空燃料仓分离扔掉， 让火箭飞得更高更远。 多级火箭一般有三级，前面一级火箭的燃 料耗尽后，会从火箭上脱落，下一级火箭点燃接 替工作，继续为火箭飞行提供动力。 我国用于发射神舟系列飞船的长征二 号、长征五号系列火箭均是多级火箭。长征五号运载火箭(“胖五”)是我国目前推力最大、 运载能力最强的运载火箭。 3.制作水火箭 (1)材料与工具 塑料瓶(500mL,2 个)、气门嘴(含气门 芯)、塑料板、彩色卡纸、防水胶带、打孔橡胶 塞、钢直尺、裁纸刀、剪刀、打气筒等。 (2)结构示意图 (3)设计与制作 ①“水火箭”头部制作：将塑料板卷成圆锥形并用防水胶带固定，其大小刚好能卡紧带瓶盖的塑料瓶瓶口上沿。用同样的方法制作彩色卡纸圆锥，将其套在塑料板圆锥上，卡 紧并用防水胶带固定。将塑料瓶下端最宽的 地方用剪刀剪开，把底去掉(如图)。 ②“水火箭”尾翼制作：切割塑料板，并用 剪刀沿图甲中虚线部分剪开，再交替一前一后 弯成90°,制作四个尾翼。将四个尾翼 用防水胶带对称粘贴到已经去掉底部的另一 个塑料瓶上。 ③“水火箭”连接：将“水火箭”头部与带 尾翼的下半部分对接在一起，并用防水胶带固定好。 ④“水火箭”喷嘴制作：将气门嘴插入打 孔橡胶塞中，并确保密封性良好(如图乙)。 (4)发射测试 ①场地选择：挑选空旷、无障碍物、人员稀少的场地，如学校操场、郊外空地等，确保 发射安全。 ②水量调控：水火箭用水量和火箭容气空间有一定比例，最佳水量为火箭容气空间1/4到 2/5间。 ③发射角度：水平方向飞行，发射最佳角度在50°到55°之间，可通过控制变量的方法实验确定。 ④发射操作：将适量水装入水火箭，安装好橡胶塞，连接到火箭发射器，调整发射角度后进行发射。 ⑤安全注意事项：发射时确保火箭和轨道平直一致，严禁朝人发射，围观同学要站到发射手的后方。 (5)数据记录 (6)交流评估 ①遇到的问题及解决方法 遇到的问题：a.气密性问题：瓶塞处易漏气。方法：在瓶塞周围缠绕几圈防水胶带，增强密封性。 b.重心不稳：水火箭飞行时摇晃。通过调整尾翼的位置和增加配重，使重心落在合适位置，保证飞行稳定。 改进措施：a.优化箭体形状：将箭体打磨得 更光滑，减少空气阻力，使箭体更接近流线型。 b.升级尾翼：增强尾翼的硬度和稳定性，同时调整尾翼角度，提高飞行姿态的控制精度。 c. 精准控制水量和气压：经过多次实验，确定最佳的水和空气比例，并使用更精确的气压表来控制气压，保证每次发射都能有足够且 稳定的动力。 ②水火箭结构包括箭体、尾翼、喷嘴等。“水火箭”向下高速喷出水，利用物体间力的作用是相互的，喷出的水同时给水火箭一个向上的力，使水火箭加速升空。飞得更高的诀窍：优化设计、调好比例、增强气密性等。 ③我国科学家研发火箭时，物资匮乏、技术封锁、难题重重，但他们不畏艰难，攻克难 关，其精神值得我们学习传承。 典例1：2024年10月16日，长征四号丙运 载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将 高分十二号05星送入预定轨道，发射任务取得 圆满成功。长四丙火箭为常温液体三级运载火 箭，具备发射多种类型、不同轨道要求卫星的能 力，可实施一箭单星或多星发射。为了直观地 了解火箭的发射升空过程，某校项目化学习小 组同学制作了“水火箭”并进行了发射。在制 作过程中，小组成员进行了紧密的分工合作。 【明确原理】小明同学负责明确“水火箭” 发 ... ...
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