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(共26张PPT)
第五节　火箭
第十章　机械能、内能及其转化
水银课堂
观察与思考
火箭发射
创新思维
观察与思考
模仿制作
观察与思考
一、反冲运动
现象：
1）灭火器向前喷气，人向后退。
说明：
1）人受到与喷气方向相反的推力。
现象：
2）燃气向下喷，小火箭方向上飞。
说明：
2）小火箭受到与喷气方向相反的推力。
结论：
我们把物体的这种运动过程，叫做反冲现象。
一、反冲运动
注明：
1.反向推力的施力物体是高速喷出的气体。
2.这个过程中是气体的内能转化成机械能。
3.现代火箭就是根据反冲运动来发射升空的；即就是现代火箭的升空飞行的原理。
二、火箭的发射原理
原理：
根据反冲运动来发射的。
注明：
1.反冲运动是作用力与反作用力的具体应用。
2.现代火箭飞行时，是将内能转化成机械能。
3.向后喷气是喷气发动机。
三、喷气发动机
1.喷气发动机的原理：
喷气发动机的燃料在燃烧室内燃烧后，产生高温高压的燃气，从尾部以极高的速度喷出，产生巨大的反作用力推动机身向前运动。
2.喷气发动机分为两种：
空气喷气发动机
火箭喷气发动机
3.空气喷气发动机、火箭喷气发动机的区别。
三、喷气发动机
种类 分类依据 特点
空气喷气 发动机 利用空气来助燃 只携带燃料 飞行高度受限制
火箭喷气 发动机 不要空气来助燃 携带燃料和氧化剂飞行高度不受限制
三、喷气发动机
火箭喷气
空气喷气
4.喷气发动机与内燃机
三、喷气发动机
1）在工作过程中都是利用内能转化为机械能的装置；
2）喷气发动机没有内燃机中的活塞、连杆、曲轴等传动装置；
3）喷气发动机就减少了能量损失，大大提高了燃料利用率和火箭的飞行速度。
5.现代火箭的燃料和特点
功率巨大，可以在大气层以外飞行，多级火箭还可以作为星际航行的运载体。
特点：
燃料：
一般用液态氢为燃料，液态氧为助燃剂。
三、喷气发动机
四、我国长征系列运载火箭
自主知识产权和较强国际竞争力的火箭
航天技术决定着一个国家进入外太空的能力及未来发展潜力，是综合国力的重要体现。在四十余年的发展历程中，经历了从无到有、从小到大、从串联到捆绑、从常温推进剂到低温推进剂、从一箭一星到一箭多星、从发射卫星到发射载人飞船和月球探测器以及“天问一号”的重大跨越。
四、我国长征系列运载火箭
火箭是一个庞大的系统工程，包括发射、分离、动力、控制、测量、外侧、推进剂利用、地面发射支持、故障检测以及逃逸系统。
火箭设计师 龙乐豪院士
四、我国长征系列运载火箭
1.飞船和运载火箭在技术厂房按垂直组装和垂直测试等等的一系列程序完成各项技术准备工作后，再整体垂直缓慢运输到发射塔，并进行最后的功能检查，然后加注燃料。
五、发射过程演示讲解
五、发射过程演示讲解
长征2号F火箭
6.二级发动机关机；随后船箭分离。
五、发射过程演示讲解
2.火箭一级发动机及四个助推器同时点火。
3.火箭起飞，开始程序转弯。
4.火箭继续飞行，抛掉逃逸塔。
5.火箭一二级分离，整流罩分离。
7.飞船入轨后，飞船捕获地球，建立轨道运行姿态，展开太阳电池帆板，并对太阳定向；按预定轨道环绕地球飞行。
五、发射过程演示讲解
六、返回舱返回过程
神舟十三号返回
2.轨道舱与返回舱分离。
4.建立返回制动姿态。飞船制动后，速度减小高度降低，返回舱降低至140km的高度时，推进舱与返回舱分离。
1.第一次调姿：三舱逆时针旋转900。
六、返回舱返回过程
3.第二次调姿： 又逆时针旋转900。
5.在降至100km时,返回舱进行再入姿态调整，约80 km时，返回舱再入稠密的大气层。
6.进入黑障区后，通信中断，约40 km高度时，离开黑障区，通信恢复。
六、返回舱返回过程
注明：
“黑障区”是返回舱再入稠密的大气层，摩擦产生等离子壳，屏蔽电磁波。
六、返回舱返回过程
开伞着陆过程
7.在返回舱再入大气层后，在约10 km高度时，拉出引导伞和主伞,返回舱抛防热大底，释放多余燃料，最后，在降落到地面附近时，打开降落发动机平稳着地。
六、返回舱返回过程
六、课堂小结
1. 火箭的发射原理：反冲运动
2. 能量转化：内能→机械能
3.当火箭飞行到真空中时，输送系统将自带的燃料和氧化剂送入燃烧室， 燃烧产生的气体从喷口喷出，同时对火箭产生强大反冲推力，使火箭前进。
1.下列有关火箭的叙述中正确的是 （ ）
A.燃料燃烧释放的内能转化为机械能，所以火箭是热机的一种。
B.火箭升空时重力势能转化为动能，所以飞行高度受到限制。
C.火箭本身带有燃料和氧化剂，不需要依靠外界空气助燃。
D.火箭是靠燃料燃烧产生的气体的反冲力推动前进。
七、课堂练习

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