水火箭原理与制作
初中九年级(初三)物理 自制水火箭

空,恰好把气门芯插入(气密性要好)。
3.将另一个瓶子的瓶身从离瓶口1/3处剪开,上半截套在 第一个可乐瓶的瓶底,用502胶和透明胶带固定,使其成为 一个整体,制成火箭头。将一个橡胶塞安装在上面瓶口,起 调整配重作用。
1.将下面的橡胶塞拔掉,在瓶子里装不超 过1/3的水,把塞子塞紧。
2.然后将打气筒接在气门嘴上打气。
自制水火箭
设计原理:
火箭升空时要向下喷射火焰,利用力的作用是 相互的道理,使火箭升空的。我们利用大气压 使水急速向下喷出,再利用相互作用力的道理, 使水火箭升空的。
制作材料:
2.5L塑料饮料瓶两个(自带,初步处理)、4号橡皮
塞一个(带孔,孔径8mm)、气门芯、透明胶、打气筒
或电动气泵、塑料片、螺帽、胶管、铁架台。
3.等饮料瓶里的气体压力足够大的时候, 橡胶塞被冲开,自来水从瓶嘴喷出,火箭拔地 而起,可以飞到几层楼那么高。
评分要求及标准:
1、瓶内只能装水 2、发射台学校提供铁架台,可调角度(建议
45度),不能自带 3、队员在家要先做好水火箭成品,现场主要
是展示,否则时间不够 4、射程越远,成绩越好(射程指的是水平距
离)
制作过程:
1.用钻孔器在橡胶塞上钻孔,将气门芯塞进小孔,在橡
胶ห้องสมุดไป่ตู้与气门芯空隙间滴入502胶,保证它们结合紧密,不透
气。取空矿泉水瓶,用橡皮塞塞紧。
2.把硬塑料片剪成梯形共6片,然后用双面胶两两固定,
制作成3个平衡翼。将其中一个可乐瓶倒置,用双面胶把三
个平衡翼水平固定在可乐瓶下部位置。在橡皮塞中间扣个
水火箭制作原理

水火箭制作原理
水火箭制作原理的原理是基于牛顿第三定律——作用力与反作用力相等且方向相反。
该实验利用了燃烧燃料产生的气体推进力来推动火箭向上升空。
水火箭通常由一个空气密封的塑料瓶、一根塑料管和一些水组成。
首先,旋转瓶盖,将空气紧密封闭在瓶内。
然后,将塑料管插入瓶盖中央,确保它与瓶内的空气密封连接。
接下来,将瓶子倒置,将一定量的水倒入瓶子中。
然后,轻轻旋转盖子将其紧密封闭。
在准备火箭发射前,将瓶子放在地面上,使其竖直放置。
在安全的开放区域进行这个实验是非常重要的。
然后,迅速将瓶子翻转,使其口朝下,紧握瓶子下部,将火箭在身体后方保持一定距离。
确保没有人或物体处于火箭的飞行路径上。
接下来,给瓶子加压,可以采用两种方法:一是用手掌拍打瓶底部;二是用水龙头快速注入水,这样会增加瓶内的压力。
当压力逐渐增加,最终超过了瓶盖的承受能力时,瓶盖会被水弹出,而底部的水将因为反作用力产生向下的排放。
这种水的快速排放,产生的反作用力会推动整个火箭向上移动。
不断喷射出的水也会增加火箭的质量,从而增加反作用力,使
火箭获得更大的推力。
通过调节水的量和压力,可以控制火箭的高度和飞行轨迹。
这种简单的实验能够直观地展示火箭发射的基本原理。
水火箭发射原理

水火箭发射原理
水火箭是一种利用水和空气压力产生推力的简易火箭发射装置。
它的工作原理基于牛顿第三定律,即每个作用力都有一个相等的反
作用力。
当水和空气被释放时,它们会产生一个向下的推力,同时
也会产生一个向上的反作用力,从而推动火箭向上飞行。
首先,水火箭的发射装置包括一个密封的水箱和一个压缩空气
的压力筒。
当水箱被充满水后,压力筒被注入压缩空气,使水箱内
的水受到压力。
当发射按钮按下时,水箱底部的阀门会打开,释放
水流,同时压力筒内的压缩空气也会被释放,将水推出水箱。
其次,水被释放后,它会迅速蒸发成水蒸气,并与释放的压缩
空气混合。
这个过程会产生一个非常高的压力,将水火箭推向空中。
这种推力产生的原理与传统的火箭发动机相似,只是它使用水和压
缩空气而不是化学燃料。
在水火箭发射的过程中,有几个关键的物理原理需要考虑。
首
先是牛顿第三定律,即每个作用力都有一个相等的反作用力。
当水
和空气被释放时,它们会产生一个向下的推力,同时也会产生一个
向上的反作用力,从而推动火箭向上飞行。
其次是气体动力学,即
当水蒸气和压缩空气混合时,会产生一个高压区域,从而产生推力。
最后是质量守恒定律,即在发射过程中,水和空气的质量总和保持
不变,只是它们的状态发生了改变。
总的来说,水火箭的发射原理是基于牛顿第三定律和气体动力
学原理的。
通过合理利用水和压缩空气的相互作用,可以产生足够
的推力,推动火箭向上飞行。
这种原理简单而有效,使得水火箭成
为一种受欢迎的科学实验和娱乐装置。
水火箭的原理

水火箭的原理
水火箭的原理是利用水的喷射力和压缩空气产生的推力,使火箭能够垂直升空或水平飞行。
首先,水火箭由一个空气密封的容器组成,通常是一个塑料瓶。
瓶子底部有一个小孔,称为喷嘴。
喷嘴连接着一根细长的管道。
在准备发射之前,瓶子中先加入一定量的水,然后将瓶子倒置,使喷嘴朝上。
接下来,通过向瓶中注入一定量的压缩空气,使其与水混合。
当喷嘴打开时,由于水在喷嘴附近形成了一个高速流动的射流,这个射流在喷出时会产生反作用力(也即推力),将火箭向上推进。
产生推力的原因有两个。
首先,流动的水通过喷嘴快速喷出时,它的动量改变,产生一个与喷流方向相反的反作用力,推动火箭向上移动。
其次,在瓶内注入的压缩空气,随着水喷射出去,也会带动火箭的运动,并增加推力。
水火箭的性能受多种因素影响,包括注入的水量、压缩空气的压力、喷嘴的尺寸等。
适当的设计可以提高水火箭的高度和飞行速度。
需要注意的是,在水火箭发射过程中,瓶子内的压强会不断增加,而瓶子并不是设计用来承受这种高压的。
因此,使用者必须小心操作,以避免火箭爆炸或其他意外发生。
物理学原理应用之水火箭

物理学原理应用之水火箭一、引言水火箭是一种利用物理学原理制作的玩具。
它能够产生推进力,从而使火箭获得垂直上升的动力。
本文将介绍水火箭的原理以及其在物理学中的应用。
二、水火箭的原理1. 推进力的产生水火箭的推进力是通过喷射高速喷气产生的。
当水和空气被喷射出来时,会产生一个向相反方向的反作用力,从而推动火箭向上运动。
这符合牛顿第三定律,即作用力与反作用力大小相等、方向相反。
2. 水火箭的结构水火箭通常由一个空气压力罐和一个储水罐组成。
水被储存在储水罐中,而压缩空气则通过压力罐加入。
当底部的气门打开时,高压的空气推动水一起排出,从而产生推进力。
三、水火箭的应用1. 教育与科普水火箭作为一种玩具,经常被用于教育和科普活动中。
它能够生动形象地展示物理学原理,让学生和大众更好地理解力学和动力学的概念。
2. 实验研究水火箭也被广泛应用于实验研究中。
科研人员可以通过调整火箭的不同参数,如重量、喷嘴形状和压力,来观察其对火箭飞行的影响。
这有助于深入理解物理学原理,并为火箭技术的改进提供指导。
3. 航天发射技术水火箭的原理和设计思路与真正的火箭发射相似,因此水火箭也为航天发射技术的研究提供了有益的参考。
许多初级发射测试可以通过水火箭来进行,以验证设计的可行性和可靠性。
4. 创意竞赛水火箭比赛是一项受欢迎的创意竞赛,参赛者需要设计和制作能够飞得最高、最远或最稳定的水火箭。
这种比赛不仅能够锻炼学生的创新能力,还促进了团队合作和科学竞赛精神的培养。
四、水火箭的改进与挑战尽管水火箭有许多应用和优势,但也存在一些改进和挑战的方面。
1. 安全性使用水火箭时需注意安全问题。
由于其涉及高压气体和液体的运动,不当的操作可能会导致意外事故。
因此,在使用水火箭时必须保持谨慎,并遵循正确的使用方法。
2. 飞行稳定性水火箭的飞行稳定性是一个挑战。
设计合理的稳定系统能够确保火箭在飞行过程中保持平衡,但这需要对火箭的结构和气动性能有较深入的了解。
一飞冲天水火箭的实验原理

一飞冲天水火箭的实验原理
一飞冲天水火箭的实验原理主要是基于牛顿第三定律,即“对于每一个作用力,都有一个大小相等、方向相反的反作用力”。
水火箭的制作原理是利用塑料瓶、水和自行车泵等日常生活中的物品,制作成小型火箭模型。
在制作过程中,首先在塑料瓶中加入水,然后用自行车泵向瓶内注入压缩空气。
此时,塑料瓶内部的压力逐渐增大。
当打开瓶口时,瓶内的压缩空气和水会迅速喷出,产生一个向下的作用力。
根据牛顿第三定律,火箭也会受到一个向上的、大小相等的反作用力,从而使火箭向上飞行。
此外,水火箭的结构原理也值得一提。
水火箭发射装置由发射台支架、橡胶塞、气嘴、气门支座、弹簧扣、弹簧扣支架、高度调节螺母、锯形卡板、限位杆、开关把手等组成。
通过这些部件的协同工作,我们可以将水火箭牢固地固定在发射装置上,并通过打气筒向瓶内打气来增加气压,使水火箭获得足够的推力飞向天空。
总之,一飞冲天水火箭的实验原理主要基于牛顿第三定律和气压原理,通过制作和发射水火箭,我们可以深入了解这些物理原理,并探索其在日常生活中的应用。
水火箭

一、火箭的历史自火药发明之后,我国是世界上第一个发明和使用火箭的国家。
近几年,我国的神州十号载人升空,嫦娥三号登月成功,这一系列航天航空业的成功让每一个中国人都感到振奋。
二、水火箭原理水火箭的这个原理是这样的:平时小朋友们都玩过气球吧,当我们给气球吹满气,然后将气球的口放开,气球就会向相反的的方向运动。
我们水火箭的飞行原理和上面的原理是一样的,叫做反冲原理。
不过我们水火箭反冲的东西是水,而不是空气,因为相同体积的水的重量比空气要大,所以水被喷出来的时候,火箭获得的向上的力量要大一些!喷气速度越大最终速度越大,了解这些原理之后就可以制作水火箭了。
三、材料准备:1、我们需要准备的材料:白卡纸、塑料瓶、发射台、打气筒---2、我们需要准备的工具:剪刀、透明胶布、尺子、喷嘴---四、制作过程:1、准备一个可乐瓶,去掉可乐瓶上的贴纸2、把胶带粘在尾翼的翼座上,胶带一定要长出尾翼的翼座,这样尾翼才更牢固。
3、找到可乐瓶上模具线可乐瓶上2条对称的线条,把第一片尾翼粘在其中的一条线条上。
然后逐步把另外3片尾翼粘在瓶子的对称的部位。
4、最后用胶布把尾翼缠在可乐瓶上,这样漂亮的火箭尾翼安装好了。
5、加固处理:将胶带凹凸不平的地方修正好、剪齐;看看机头是否有漏气或歪掉;检查一下每两片机翼有无对称;机身有无破裂或损伤。
五、发射前注意事项:1、最好选择在顺风情况下发射。
2、发射前装水约为三分之一。
过多的水造成水火箭过重飞不起来;过少的水对于飞行不利。
3、发射台的平板上应压几块石头,两根固定棒有无平行,打气筒和发射台的气眼一定要接紧,以免漏气。
4、气压不要超过80---85度,而且在别人打起时不要贪玩而提前按下。
5、弹头上应该要加上缓冲物,以避免击中人或动物,造成伤害。
六、发射过程:1、水火箭插入发射台上,用打气筒将水火箭充气。
2、当达到一定的程度时,水火箭会自动发射。
《水火箭的制作》说明书

《水火箭的制作》说明书一、水火箭的发射原理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、降落伞。
灌入三分之一的水,利用打气筒充入空气到达一定的压力后发射。
是利用水和空气的质量之比(水的密度是空气的771倍),压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,在反作用下,水火箭快速上升,加速度、惯性滑翔在空中飞行,像导弹一样有一个飞行轨迹,最后达到一定高度,在空中打开降落伞徐徐降落的火箭模型。
当用橡皮塞紧的瓶子时,会形成一个密闭的空间.把气体打入密闭的容器内,使得容器内空气的气压增大,当超过橡皮塞与瓶口接合的最大程度时,瓶口与橡皮塞自由脱离,箭内水向后喷出,获得反作用力射出.水火箭和火箭最大的不同,在于其推进的媒介由高温空气变成水而已。
在发射水火箭前会灌入空气达一定压力,由于高压会自然向低压流去,故在喷嘴被打开时,空气自然向喷嘴流去,但由于水挡在前方,故水会被空气推出火箭,而火箭也借此获得向前的速度。
二、水火箭的制作过程(1)设计方案1.增压塞制作:用小刀切下橡皮塞较粗的一端,切口直径为2.3cm,穿过小孔装上气门芯、胶管、和螺帽,将橡皮塞用力塞进瓶口内,其露在瓶口外的部分不超过约2mm;用剪刀在饮料瓶盖中间挖一个直径约12mm的孔,以便使旋紧瓶盖时仅让气门芯露在外面。
2.侧翼的制作:用硬纸片剪下侧翼三个,为了使火箭飞行时有较好的稳定性,侧翼必须有较高的硬度,如果纸片硬度不够,可将两片或三片粘叠在一起制作,剪好侧翼后,将“粘贴爪”交替地折回两侧,用透明胶带对称地粘贴在火箭的下部侧面。
3.取出其中一个可乐瓶,大约以1/3的间距切成三等份.如图2,留下瓶口及中段部分,将第二个可乐瓶倒过来.如图3,将第一个的瓶口盖在第二个可乐瓶的瓶底,再将第一个的中段瓶身盖在第二个可乐瓶的瓶口.盖上后,用双面胶粘紧.再找出一个硬纸板,剪出平衡翼,平衡翼的数量为4个.太大的平衡翼很重,太小的起不了平衡作用.4.制作降落伞,将一张正方型的桌布对边折,再对边折,以中点为心,对折2次,用剪子剪下多余部分,使它成圆形,贴好线。
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同济大学科技节系列活动之第一届趣味科技竞赛——水火箭制作与发射
共青团同济大学委员会
大学生科技服务中心
一竞赛模型
图1 简易模型实物照片
二模型介绍
水火箭包括火箭体和降落伞两部分:
火箭体:主要包括火箭头舱、连接(伞)舱、动力舱、尾翼四个部分组成
降落伞:由尼龙薄膜制作而成
三材料说明
自备材料:3个1.25L 或1.5L的碳酸类饮料瓶(考虑到材料报废的问题,瓶子可适量多准备)、美化装饰材料等创意材料
主办方提供材料:专业喷嘴,尼龙薄膜(降落伞布),卡纸(尾翼),5mmKT板(可做伞仓连接件),双面胶带,502胶水,尼龙线,透明胶带等
主办方提供制作工具:美工刀,剪刀,尺等
四简要制作方法(建议方法,参赛组也可按照自己的方法进行制作)
1 火箭头舱
适量截去饮料瓶的顶部作为火箭头;按照附图1做出接口,准备与伞舱连接。
图2 火箭头舱及水火箭
2 连接(伞)舱
适量截取另一个饮料瓶的中间部分作为伞舱;以用于连接火箭头舱和动力(尾)舱,并放置降落伞。
(提示:注意火箭头仓与连接(伞)仓的连接)
图3连接(伞)舱与尾翼
3 动力舱
由一个完整的1.25L或1.5L的碳酸类饮料瓶与专业喷嘴组成,喷嘴与普通瓶盖一样拧在瓶口即可。
图4 喷嘴与普通瓶盖对比
4 尾翼
参赛组自行设计。
6 降落伞
将尼龙薄膜剪成圆形,以圆心为中心在边缘选择若干对称点,用透明胶把棉线固定在选好的对称点上,棉线选择适当长度一起打结即可完成。
7 部件组合
(1)将尾翼黏在动力舱上。
(2)将伞舱套在动力舱底部粘牢。
(3)将火箭头套在伞舱上,并在火箭头上穿两根线,一根与伞舱相连,另一根与降落伞相连,以使火箭头在高空脱落时拉出降落伞。
(至于降落伞具体如何打开请参赛者自行设计)
五发射方法
在动力舱内加入一定量的水,然后安装到发射架,用打气筒充气,然后按下发射架上的开关,水火箭通过动力舱内的气压将水喷出而获得向上的动力而飞出。
(提示:具体发射过程在比赛现场将会有工作人员指导,动力舱的盛水量及气压直接影响发射后的滞空时间,参赛小组需谨慎对待)
图5 水火箭发射架
六评判标准
1水火箭现场制作完成后,由工作人员按编号交由评委对设计创意、制作品质、整体外观进行评价打分,此项占满分为10分;
2从火箭发射的瞬间开始计时,落地瞬间计时结束,记下滞空时间t,滞空时间越长者,成绩越好;此项满分为90;具体评分方法是:设当天参加比赛结果中最长滞空时间为T1,此小组在本项评比中获满分90分,设其他小组的滞空时间为Ti,则此组本项成绩为(Ti/T1)*90;
3最终按两项得分之和排名,若有得分相同情况,则质量小者获胜;
4出现火箭挂树上等类似情况时,以火箭停止降落的瞬间作为计时结束;
5发射失败时(火箭未脱离发射架,降落伞未打开,或其他发射异常情况),可以返修后进行第二次发射,如第二次仍发射失败,则视作参赛失败。
七相关安全、技术、规格要求
1比赛中将使用一些利器,参赛队员在保证自身安全的同时不能以任何方式伤害他人;2动力舱只能为1.25L的碳酸类饮料瓶,不允许使用其他规格的饮料瓶除以气压喷出水为动力外,不允许再使用其他动力装置;
3降落伞平铺直径不超过1.5m;
4所有部件(除喷口外)均要求手工完成;
5除上述要求外,其他部分鼓励参赛小组自己创新;
6若违返上述规则主办方将视情节予以一定惩罚,严重者将被取消参赛资格。
八申明
本次比赛最终解释权归同济大学科技服务中心所有。
九附图
附图1:部件平面图
附图2:部件连接示意图
附图3:部件立体图。