水火箭原理与制作

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初中九年级(初三)物理 自制水火箭

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
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。


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
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

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
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

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

《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。

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