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13　制作“火箭”
火箭发射的场景壮观而令人兴奋，火箭可以在地球大气层内外飞行。你知道火箭的动力来自于什么吗？
答案：来自于火箭尾部喷射高速气流而产生的反冲力。
科学实践
达标训练
一、设计和制作“火箭”
1．做一做下面的实验。想一想，是什么力量让它们动起来的？
【实验一】探究水的反冲力。
实验材料 塑料瓶、铁钉(或锥子)、剪刀、细线、水槽、水等。
实验过程 (1)用剪刀剪去塑料瓶的上端，在塑料瓶的下端用铁钉(或锥子)均匀斜着扎几个小孔(铁钉扎的方向为逆时针)。
(2)用细线拴住已剪好塑料瓶的上部，并保证提起来时不偏向任何一方。
实验 过程 (3)水槽中装入半水槽水，将塑料瓶放在水槽装满水，然后用细线将装满水的塑料瓶提起，如图所示。

实验 现象 有水从塑料瓶中流了出来，且塑料瓶沿顺时针方向转动。
实验 分析 水的流动能产生反冲力，并作为动力使塑料瓶转动。塑料瓶转动的方向与水流的方向相反。
实验 结论 水的流动产生反冲力，反冲力的方向与水流方向相反。
【实验二】探究空气的反冲力。
实验材料 淀粉、气球、打气枪、细绳等。
实验过程 (1)把细绳绷直拴在支架上(一端低一端高)。
(2)在气球中装入少量淀粉，用打气枪将气
球充气鼓起，用手捏紧气球口，如图所示。
(3)沿着细绳松开捏紧气球口的手。


实验 现象 气球变瘪，淀粉随着空气从气球口喷出来；气球沿着细绳从低处飞到高处。
实验 分析 因为空气占据空间，空气离开了气球，气球变小，所以气球是靠空气喷出来的力量(反冲力)向相反的方向动起来的。
实验 结论 空气的流动产生反冲力，反冲力的方向与空气流动的方向相反。
2．设计一个“火箭”。想一想用什么作为动力能让它发射升空，画出我们的设计图。
(1)设计准备：分析火箭的结构，选择合适的材料。
“整流罩”不能太硬，掉下来容易砸到别人，很不安全。可用泡沫、超轻粘土这样的材料来制作。
“箭体”用塑料瓶就可以，为了把空气充入塑料瓶，可以把瓶口塞住再插入一个气针，用它来给火箭打气。
“尾翼”要用硬一些的卡片，可以是塑料片或名片。
“发射架”可以找我们身边一些现成的东西，只要能把火箭架在那里就行，比如书架、杯子架等。
(2)根据分析，选择合适的材料画出设计图。
用压缩空气作为动力
用水和空气的反冲作为动力
3．选择材料和工具，相互合作，根据设计图制作我们的“火箭”。
(1)用压缩空气作为动力的火箭(如图)，挤压塑料瓶，鼓入空气，发射火箭。
(2)用水和空气的反冲作为动力的火箭。
二、测试和改进“火箭”
1．将做好的“火箭”竖直摆放，然后发射，测一测它能够飞多高。
(1)测试用压缩空气作为动力的“火箭”。
调整支架使箭体和整流罩竖直，用脚踩塑料瓶鼓气，观察火箭飞的高度。
(2)测试用水和空气的反冲作为动力的“火箭”。
①向“箭体”的瓶内装入半瓶水，再把塞子塞紧，并连接打气筒。然后将火箭放置在发射架上，将支架竖直，使“箭体”和“整流罩”竖直，用打气筒打气，一会儿，“火箭”射出，观察火箭飞的高度。
②调整水火箭“箭体”瓶内水量，测试并观察火箭飞的高度。
注意：要到比较空旷的地方测试，不然火箭可能飞到别人家里或碰到电线，这样会非常危险。
不足：空旷的地方不好测“火箭”发射的高度。
改进：可以调整“火箭”发射的角度，测量“火箭”落地的位置离发射点的距离，来评价火箭飞行情况。
2．调整“火箭”发射的角度，再次发射，测一测它能飞多远。
调整角度(45°)后，用压缩空气作为动力的“火箭”飞了6米；用水和空气的反冲作为动力的“火箭”箭体内装入半瓶水时飞得最远，飞了10米。
3．如果“火箭”飞行不平稳，或者飞得不高也不远，想一想如何改进。
改进头部，减小阻力
加尾翼，增强稳定性
不足 改进措施
火箭飞到最后感觉轻飘飘的，飞得不是很远 往“整流罩”里放些沉的东西，增加“火箭”的重量
发射几次以后，尾翼因为溅到了水变软了 换成塑料板来作尾翼
超轻粘土做的塞子一沾到水就变得滑溜溜的，根本承受不了很大压力 换成橡胶塞
…… ……
一、选择题。
1．如果让你制作一个小火箭，会让火箭飞得更快的“火箭”头部形状是(　　)。

A B C D
C
【解析】火箭的头部是圆锥形的可以减小空气阻力，提高飞行速度。
2．关于制作水“火箭”，下列说法中不正确的是(　　)。
A．可以通过调查、查资料、听讲座等方式了解有关火箭的知识
B．水火箭和真正的火箭升空原理一样，都是利用了反作用力
C．制作水“火箭”的第一步是测试
D．画设计图时需要考虑用什么样的材料
活
C
3．下列不属于制作水“火箭”的材料是(　　)。
A．空水瓶 B．硬卡纸
C．发电机 D．塑料管
C
4．在设计和制作火箭发射架时，下列做法正确的是(　　)。
A．独立设计，独自搭建
B．组内讨论，统一意见，分工合作搭建
C．组长设计并搭建，其他人给意见
D．组长指定一人设计，另一人搭建
B
二、填空题。
1．火箭的构成部分有_________、________、________、_________。
2．用手捏住充满气的气球，松手后，气球向前运动，说明流动的空气有__________。
整流罩
箭体
尾翼
发射架
反冲力
三、实验探究题。
1．探究水的反冲力。
【实验材料】剪刀、塑料瓶、铁钉、水槽、水等。
【实验过程】(1)用剪刀剪去塑料瓶的上端，在塑料瓶的下端用铁钉均匀斜着扎几个小孔(铁钉扎的方向为逆时针)。
(2)用细线拴住已剪好塑料瓶的上部，并保证能提起来不偏向任何一方。
(3)水槽中装入半水槽水，将塑料瓶放在水槽装满水，然后用细线将装满水的塑料瓶提起。
【实验现象】有_______从塑料瓶中流出来了，塑料瓶沿__________ (填“顺时针”或“逆时针”)方向转动。
【实验结论】水的流动产生_________，其方向与水流方向________ (填“相反”或“相同”)。
水
顺时针
反冲力
相反
2．做个火箭工程师。
(1)火箭是中国人在一千多年前发明的，当时使用的燃料是________。现在，人们用________或__________作为火箭的燃料，可以产生巨大的推力，将各种卫星、载人太空舱或太空探测器发射到太空中。
火药
煤油
液态氢
(2)我们要想做小火箭，首先用_______做模拟实验研究火箭的动力问题。方法如下：
①把细绳绷直拴在支架上(一端低，一端高)；②在气球中装入少量淀粉，用打气枪将气球充气鼓起，用手捏紧气球口；③沿着细绳松开捏紧气球口的手。
我们发现：气球_______，淀粉随着空气从_______喷出来；气球沿着细绳从低处飞到高处。
这个实验说明空气的流动产生_______，其方向与空气流动的方向______。
气球
变瘪
气球口
反冲力
相反
(3)你有哪些办法让火箭飞得更直、更高？
优化火箭的制作材料，尽量选用轻质材料；优化火箭的外观，改进头部形状，减小阻力；增加尾翼，增强其稳定性。
Thank you

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