水火箭的制作及改进
活动组员：胡能文、李燕君、张志伟、
冯贺益、欧阳建平
指导老师：任富华
〈一〉．教学设计
1、活动主题设计：
在新课程改革的大环境下，高中物理教学越来越注重学生的实践动手能力，如何提高学生的主动动手实践能力，成了一个困扰高中教师的大问题，刚好，高一下期物理必修课程，有一章《抛体运动》，结合去年十月,我国继承"神舟五号"之后成功发射了"神舟六号"飞船.我门学校物理科组组织了一次名为"头脑风暴"的水火箭制作比赛.学生热情高涨，于是我就指导一批学生选择了一个实践活动课题——单级水火箭的制作及改进。
2、教学目标设计
本次活动，为落到实处，我要求学生必须先作到如下几点
（1）、自主通过查阅资料,了解到水火箭原理
（2）、制作过程尽量简洁，材料简单便于收集，
（3）、实验结果真实，有效，
（4）、进行实验技巧小结，并据此对水火箭改造
（5）、对整个过程全程记录，进行提炼和总结，并写一篇小论文
3、活动过程设计：
第一、通过上网查阅资料,了解到水火箭原理，自行设计可行性方案，画出设计图。
第二、结合生活实际，尽量简化制作过程，原材料简单便于收集，尽量利用手中的废旧物资。如可乐瓶，胶塞，自行车气门芯等
第三、尊重实验结果，经过多次实验对比，借助数学方法得出发射，飞行的相关规律第四、通过对得出飞行的规律比较分析，进行实验技巧小结，并对水火箭重新改造，得到最优发射结果。最后，利用各种方式对整个设计，制作过程全程记录，进行提炼和总结，将感性认识提升为理性的书面报告，并写一篇小论文
4、活动成果展示设计：
首先，参加学校的"头脑风暴"的水火箭制作比赛.争取射程最远：其次，利用各种方式对整个设计，制作过程全程记录，进行提炼和总结，将感性认识提升为理性的书面报告，并由全体参加活动同学集思广益，共同撰写写一篇小论文，参加校〈实践活动小论文〉比赛5、评价及学分认定
对此次活动，老师评价原则是重在参与，让学生在活动过程中真正体会到什么是实践，为什么去实践，如何实践，如何处理实践中的实际问题，在实践中我们有何收获，如何将实
践活动与我们当前学习联系，如何将实践活动过程和结果提升为理论知识，并真正让学生在实践活动中体会到学习的快乐和成功的喜悦。本次活动，作为高中实践课程的一项，我们将根据学生的实践设计，组织协调，实施和改进，结果处理等四方面的表现进行学分的评定
〈二〉．学生学习案例
———水火箭的制作及改进
一、制作水火箭的背景和目的
"5.4.3.2.1.发射."去年十月,我国继承"神舟五号"之后成功发射了"神舟六号"飞船.但飞船一次次地成功升空是离不开火箭的护送.我国是最早使用火箭的国家.在当今世界,我国的火箭制作及发射技术在世界也是居于领先地位的.火箭的制作及发射当然是一项浩大的工程.但是通过物理课的学习,我们知道了其中最基本的原理——能量守恒定律的推广,即反冲原理.原理看起来并不复杂呀!那么,我们能否制作一个简单的火箭呢?可能是老天的帮助吧.学校也恰好开展"头脑风暴"的水火箭制作比赛.规则是:看谁的射程最远?这样,我们制作火箭也会得到老师的帮助，智力,动手能力得到了发挥的空间.于是,为参加本次比赛并在比赛中拿到第一，锻炼自己能力，我们怀着兴奋的心情.开始了制作水火箭之旅.
二、制作准备
1、通过查阅资料,我们了解到水火箭原理
如图所示,火箭模型,内装部分水,下用一活动胶塞密封.一导管通过塞子导管向火箭内注入高压气体.当气体足够多时,在强大压力作用下,胶塞被压出来,水以高速向下喷出. 在反冲作用下,火箭向反方向飞出.
设火箭总质量为M,而水和胶塞总质量m,当水以平均速度Vo向下喷出时.由动量守恒,取向上为正,火箭速度以V,即MV+(-mV o)=0 所以V=mVo/M
2、根据参考资料和老师的提示,确定了制作水火箭需要的原料:百事可乐瓶两个,剪刀,打气筒,气门,溶胶等
3.制作步骤:
(1)箭体的制作:
把1.25升的塑料瓶,瓶底上的塑料盖拆下,剩下的瓶身作箭体
(2)机翼的制作:
用一块长10cm,宽为7cm塑料剪成如图,共剪出侧翼4个.最后将其粘贴在火箭箭体的下部侧面.
10cm
(3)气门的制作.
用小刀切下橡皮塞较粗的一段,切口的直径约为 2.3cm,再从
中间用小刀挖一个孔,小孔的直径约为0.5cm.将气门芯用力插入橡
皮塞的小孔中,然后,盖上螺帽,拧紧,将橡皮塞用力塞金瓶口内,其露
出瓶外的部分不超过约2mm
三、水火箭研究过
程：
1、实验结果：
火箭飞行的高度随注入的多少和充气
气压的不同而不同，经过多次实验得出规律，
注水太多，则质量太大且注气太少，飞行高
结论：我们本想测验瓶中水量从1CM增加到15CM时各次的飞行高度，但当水达到
10C时，水火箭已经不能升空，而且，当水为6CM，约容量1/3时，水火箭飞得最高。
2、比较分析
在网上查资料时，发现别人放飞水火箭测量的是飞行的速度，原来他们不是使火箭垂直上升，而是让它与地面成一角度放飞，那么，在水量及其他条件一定的情况下，倾角多少时，飞行效果最好呢？我们取水为6CM，记录了不同角度的飞行情况，如下表：
力外，还受到地面摩擦力，飞得最近，发射角度不同，飞行效果不同。
3、机翼作用分析
早在组装时，就有人提出疑问：“为什么要装上机翼呢？”“这不是加大飞行时的阻力吗？”事实证明一切，我们另外找一个未装机翼的百事可乐瓶做做实验，瓶子在空中歪歪斜斜地呈曲线上升，飞不了几米高，便一头载下来，而有机翼的水火箭不仅飞得高而且飞得稳，机翼的稳定作用是不言而喻的。
4、实验技巧小结
在多次的实验中我们找到了一些技巧：机身必须笔直，发射台呈55度，加的水与打的气要有一定的比例；机头最好是尖的、机翼大小保持一致。
四.水火箭的研究分析
目前,我们面对水火箭的制造,进了预先的研究分析.首先要明白,水火箭的发射原理包含二方面的物理知识(1)关于压强的强度达到承受水火箭最远的射程.
那么我们采用了汽水塑料瓶作为水火箭的主要躯体.再用另一个塑料瓶剪去瓶底的一小部分,作为水火箭头,并安装粘贴妥当后,我们便去试验一下。
在试验中，我们尝试放多水或防少水。这就涉及到(2)作用力与反作用力,去推动水火箭的运行.结果,放较多水,水火箭本身太重,减慢了它飞行时的速度,所以太多水不行;而太少水也不行,因为水少会导致作用力与反作用力太少,因此射程就会少,后来,我们从资料得知,当水量为总容量的1/3左右时,可使飞行达到最理想状态.
当然能达到理想状态,但射程不远,我们脑中一片疑虑.凭这些疑虑,我们去查阅了有关资料,结果发现,发射时的射程角与射程的远近有关,因此,我们变进行了不同角度的发射,果然当倾斜角为55度时,射程最远.
除了这样,我们为了减少火箭飞行中的阻力,就用了一个瓶身较为修长的汽水塑料瓶,后来,有位同学提出:"尽可能把瓶内气压增大,不如,我们用"502"胶水涂在胶塞上,使其与瓶口粘紧,"结果,我们真的采用了这种做法,在试射过程中,我们两个男同学轮流打气,结果水火箭还一动不动,于是胡能文同学便拔一下活塞子,结果,在这一瞬间,火箭好象一触即发,急速的飞了
出去.最后射程达到了差不多100米.这时,我们组同学都既惊又兴奋.
五、水火箭改造
经过多次测验与分析。我们的水火箭已经达到预期理想的效果。但是，为了挑战自我，使水火箭更加完美，我们便对其进行以下的改造：
1、机翼的改造：机翼由原来的软胶片变成硬胶片，并把其牢固地贴在机身。若机翼不够硬，贴得不够牢固，它不仅没有起到稳定水火箭飞行的作用，反而会增大水火箭飞行时的阻力，从而使火箭飞行又低又近。
2、机身的改造：机身原来为2L的可乐瓶，但把机身做的更长，使其容量更多，火箭
会飞的更远。我们就把几个塑料瓶并在一起，贴
紧接管口。结果，在试验的时候，发现接管口有
漏气，漏水的现象。所以这个想法不能实现。最
后，我们采用一个1.25L的可乐瓶。结果，火箭
飞得远且高。
3、喷射口的改造：我们发现原来的喷射口
直径稍大，能量很快就用完。根据这些，我们把
喷射口直径收窄，从而使能量的喷发速度减慢，在喷射口内放一个较软的底部穿孔的塑料套，一端在瓶内，一端与胶塞连接。当能量喷发出来时，塑料套分离，塑料套底部的孔就充当了喷射口，从而使喷射口的半径较。经过试验，水火箭果然飞得较高较远些。
4、胶塞的改造：胶塞能不能把喷射口塞紧，从而是否获取较多能量起着非常重要作用。我们想出了办法，能使胶塞把喷射口塞紧，一是采取螺旋型胶塞，二是用胶水把活塞与喷射口粘实。结果，我们还是采用胶水，效果还非常好。通过了改造，水火箭制作非常成功，我们期待比赛的到来，期待着胜利的到来。
六、体会：
参加了这次物理的“头脑风暴”这个比赛，使我们受益非浅。当我们准备火箭的过程中，我们遇到了很多问题。其中给我印象最深的是：水火箭的测试。测试前，我们做了大量的准备工作。第一次射程不如人意，水不够，而且高度不够高，导致射程较短。于是，一方面，我们互相讨论和查资料，另一方面就积极和指导老师讨论，寻找原因和解决办法。后来，原因找到后，我们重新开始实验，结果取得了成功。通过实验，我们体会到了什么是团结，什么是科学精神。正是这种追求的信念，让我们面对挫折，激流勇进，坚定不移地去探求未知领域，找出最佳方法，得出满意的答案。
实验研究的过程中，困难并不只有一个，在准备阶段，我们一次次地请教指导老师和反复研究火箭的构造，通过研究，实验性的学习活动，不但让我对物理的兴趣发挥出来，更重要的是锻炼了我们的动手，分析，解决问题的能力，扩大了知识面，同时让我们体会到科
学成果来之不易。皇天不负有心人，比赛当天，我们水火箭发射的距离就有一百多米。当我们得知我们夺得第一名时，我们几个人都互相拥抱，胜利的笑声在操场间荡漾着。
通过这次比赛，不但使我们形成学科学，爱科学，积极向上的良好风尚，而且更重要的是使我们形成一种团结，迎难而上，克服困难的精神。
〈三．活动反思〉
本次高一综合实践———〈〈单级水火箭的制作及改进〉〉———历时三周的活动，完成的非常成功。该组学生不但在最后的比赛中创造了水火箭水平发射117米的均中记录，而且在个人动手，动脑和实践能力上有了一次大的提高，在组织能力，协作精神，性格上都有了良性改变。
实验研究的过程中，困难并不只有一个，材料，经验，协作，等难题一个个涌现，但学生总能坦然面对，通过研究、实验、数学分析和小组总结等活动，不但让他们对物理的兴趣发挥出来，更重要的是锻炼了他们的动手，分析，解决问题的能力，扩大了知识面，同时让他们体会到科学成果来之不易。
学生准备发射火箭的过程中，也遇到了很多问题。比如测试前，他们做了大量的准备工作。但一次次的射程都不如人意。他们一方面，互相鼓励，互相讨论和查资料，另一方面就积极和我讨论，寻找原因和解决办法。一旦找到一个可能原因后，马上重新开始实验，直到取得了成功。通过实验，使他们体会到了什么是团结，什么是乐观向上，什么是科学精神。正是这种追求的信念，乐观健康心态让他们面对挫折，激流勇进，坚定不移地去探求未知领域。最终在实践活动中取得优异成绩，个人能力获得极大提高，为今后的学习，生活和工作开创了良好的起点。
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）
如何制作水火箭 一、材料准备： 1、两个1.25L的新奇士汽水瓶（或者2L的雪碧瓶子），一个屈臣氏的纯净水瓶（大的）-------卜蜂莲花 2、一卷电工胶布，一盒兄弟俩（AB胶），一把戒刀，一把剪刀-------------------------------------任何五金店 3、双面胶（2cm或者1.8cm宽的，不能太宽）一卷，透明胶（最好宽一点的）一卷，垫写板或者文 件夹一个（用这个塑料板来用尾翼用，要厚点的），小油性笔一支------风光书城或者明富仓新华书店 4、用3号胶塞最佳，4号也可-----化工店：三水广场第4小学对面即雅豪居门口往4小方向走几十米 二、制作过程： 1、把其中一个汽水瓶子剪成三段，必须按图1上的说明来剪，第2段的上端直径是稍大，下端稍小 2、用垫写板或者文件夹塑料板，剪三个如图2的尾翼：沿如图虚线剪开，把固定片1、3往左边弯90度，固定片2、4往右边弯90度。 3、把瓶子剪下的第2段，用油性笔画三根竖线，三根竖线必须把瓶子周长平均分。如图3 4、把三个尾翼分别粘在瓶身第2段画着竖线的位置，粘的时候必须注意直径稍大的朝上，尾翼尖的向下（如果弄反了，接下来是无法固定的），如图4 粘的方法：在竖线位置贴上双面胶--->把尾翼粘上去--->然后调好一定量的AB胶在固定片1234的周围涂一些（AB胶很快干必须要3分钟内涂完）--->等AB胶干了，再在固定片1234上面用电工胶布贴紧 图1 图2 图3 图4 5、调好一定的AB胶把瓶子剪下的第1段和粘有尾翼的第2段，粘在另一个倒放瓶子上，如图5： 在如图虚线的位置涂一些AB胶可以粘住，然后再缠双层电工胶布就相当牢固了。 6、把一个屈臣氏的纯净水瓶盖子粘在水火箭的头部，可以减少阻力，使发射距离更远，如图6： 图5 图6 7、在胶塞中间插一个气门，就可用来打气发射了。买胶塞时化工店可以帮在胶塞中间打孔，收1元
中小学实践教育活动课： 水 火 箭 的 制 作 姓名：王志蕊 单位：安阳市第六中学 职称：中教二级物理
《水火箭的制作》实践活动教案 安阳市第六中学王志蕊 一、活动目标： 知识与能力： 了解中国火箭发射的历史，及简易水火箭的结构和腾空原理。 过程与方法： 通过水火箭的制作与发射活动，让学生体验整个过程，学会分析改进实验方法，逐步提高动手能力及创造能力。 情感态度与价值观： 通过组内的合作学习，逐步培养学生的合作探究意识及认真细致、敢于创新的科学态度。 二、活动准备： 1、场地： 制作火箭——教室或实验室； 发射场——学校操场。 2、器材：
①1.5L农夫山泉水瓶两个每组2个 ②明胶带，双面胶，刻度尺每组1套 ③剪刀，壁纸刀，圆规每组各1把 ④X光片，硬纸板每组各2张 ⑤胶塞，英式气门嘴，砂纸每组各1个 ⑥气筒，打孔器全班1-2个 ⑦自来水及水桶全班1-2个 3、学生课前探究安排： ①分好4人小组，共计6小组，选出组长，分组了解火箭发射的原理，由组长负责整理汇报本小组收集到的资料。 ②让其中的一、两个小组去尝试制作、发射一下水火箭，记录大致的飞行情况，并把尝试制作与发射中所遇到的问题带进课堂。 4、教师准备： ①一个完整的水火箭范作，介绍火箭的的组成结构和各部位的制作方法。 三、活动过程： 1、组织教学，导出活动课题。 2、组内讨论，反馈收集到的信息、资料，由组长负责整理汇报。 3、教师出示范作，并作简要讲解，有的问题可与学生共同讨论得出解决方案。 水火箭又称气压式喷水火箭,利用打气筒充入空气达到一定的压力后发射,压缩空气把水从火箭尾部的喷射口向下高速喷出,在反
材料准备 2~6个2.25L的可乐瓶、剪刀、单面刀片、木塞、球类气针、圆珠笔芯、订书机、双面胶、彩色装饰纸．桌布等轻便不透风的材质 制作过程 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：用硬纸片剪下侧翼四个，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。1 准备材料。三四个2.5升的健力宝瓶或可乐瓶，若干X光片，几个化学器材用的3号和4号软胶塞，一整套单车气门心，剪刀、小刀各一把，透明胶、双面胶和绝缘胶布，502胶水一支。 5.(1)机翼制作。用剪刀将X光片裁成大小相同的直角梯形28块，梯形长12cm，高6cm，斜腰和长底夹角约45度。另裁4个同上规格但高为8cm，短底相连接两面重叠的梯形（用作机翼的表面）。用双面胶将7小块梯形紧密粘成一个厚的梯形，使之平直平坦，然后用一个大的双面梯形将其紧密包住并粘紧。为使机翼的厚面平整，可用剪刀或小刀修平修直，然后将机翼的厚面用绝缘胶封住。最后，将机翼两边长出的部分向外折成90度。这样，按上述方法将其余的X光片做成三个机。(2) 机身制作。取一个健力宝瓶（瓶头弧线过度比较自然，作火箭头利于减小空气阻力）在离下端11cm处将其横截剪开,用绝缘胶将带瓶口的部分粘紧在另一个瓶子的底部，用绝缘胶在接口处多缠绕几圈以牢固。(3) 气塞制作。取一个4号的软胶塞，用开洞工具在胶塞的底部正中处开一个比气门芯套筒稍小一点的平直洞，然后用小刀横切去细端约0.6cm；将气门芯套筒上一个面积较大的“戒指”（五金店有卖），从软胶塞的细端往上把气门芯装好，套上一个同样的“戒指”，拧上螺丝，稍微紧就可以。最后将气塞用磨刀石磨成圆柱体，达到刚好能够完全进入可乐瓶口或稍紧一点，装上气门芯即可使用。(4) 炮头制作。取一个3号软胶塞用小刀将其削尖且圆滑。(5) 组装机翼。取一个健力宝瓶剪一个长比机翼长稍长的两面相通的圆柱体，然后用透明胶和绝缘胶将4个机翼4等分紧密粘好。最后，将粘好机翼的圆柱体套在水火箭的底部使其与瓶口相平（这不一定是最佳位置，可在飞行实践中上下调节寻找确定），用绝缘胶缠绕粘紧。(6) 其他。为增大气塞和瓶口的接触面以增大瓶内气压，可用小刀将气塞大端削细一点并使之圆平粗糙。由于机身增长了一节做火箭头，火箭头部分较轻不平衡，可适当往里面塞纸以达到平衡。为尽可能减小空气阻力，将用软胶塞做成的炮头用502胶水在火箭头瓶口粘好。按以上方法一个简单的水火箭便制作完成。根据我们研制的水火箭，通过实践的改进，水平方向飞行可达160米左右，竖直方向飞行可达40~50米。 水火箭发射方法：1. 水量调控。水火箭用水量和火箭容气空间有一定的比例，不能太多也不能太少，最佳用水量约为火箭容气空间的1/4到2/5之间（2.5升的空间大约装600毫升左右，可多试验几次寻找确定）。
附录： 南京理工大学 科学与技术协会 活动之 “Water Rocket League Matches” 水火箭比赛
竞赛模型 图1 简易模型实物照片 一模型介绍 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 二材料说明 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 三简要制作方法（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） 四发射方法 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）
水火箭的制作及发射方法 1 准备材料。三四个2.5升的健力宝瓶或可乐瓶，若干X光片，几个化学器材用的3号和4号软胶塞，一整套单车气门心，剪刀、小刀各一把，透明胶、双面胶和绝缘胶布，502胶水一支。 2 机翼制作。用剪刀将X光片裁成大小相同的直角梯形28块，梯形长12cm，高6cm，斜腰和长底夹角约45度。另裁4个同上规格但高为8cm，短底相连接两面重叠的梯形（用作机翼的表面）。用双面胶将7小块梯形紧密粘成一个厚的梯形，使之平直平坦，然后用一个大的双面梯形将其紧密包住并粘紧。为使机翼的厚面平整，可用剪刀或小刀修平修直，然后将机翼的厚面用绝缘胶封住。最后，将机翼两边长出的部分向外折成90度。这样，按上述方法将其余的X光片做成三个机翼。 3 机身制作。取一个健力宝瓶（瓶头弧线过度比较自然，作火箭头利于减小空气阻力）在离下端11cm处将其横截剪开,用绝缘胶将带瓶口的部分粘紧在另一个瓶子的底部，用绝缘胶在接口处多缠绕几圈以牢固。 4 气塞制作。取一个4号的软胶塞，用开洞工具在胶塞的底部正中处开一个比气门芯套筒稍小一点的平直洞，然后用小刀横切去细端约0.6cm；将气门芯套筒上一个面积较大的“戒指”（五金店有卖），从软胶塞的细端往上把气门芯装好，套上一个同样的“戒指”，拧上螺丝，稍微紧就可以。最后将气塞用磨刀石磨成圆柱体，达到刚好能够完全进入可乐瓶口或稍紧一点，装上气门芯即可使用。 5 炮头制作。取一个3号软胶塞用小刀将其削尖且圆滑。 6 组装机翼。取一个健力宝瓶剪一个长比机翼长稍长的两面相通的圆柱体，然后用透明胶和绝缘胶将4个机翼4等分紧密粘好。最后，将粘好机翼的圆柱体套在水火箭的底部使其与瓶口相平（这不一定是最佳位置，可在飞行实践中上下调节寻找确定），用绝缘胶缠绕粘紧。 7 其他。为增大气塞和瓶口的接触面以增大瓶内气压，可用小刀将气塞大端削细一点并使之圆平粗糙。由于机身增长了一节做火箭头，火箭头部分较轻不平衡，可适当往里面塞纸以达到平衡。为尽可能减小空气阻力，将用软胶塞做成的炮头用502胶水在火箭头瓶口粘好。 按以上方法一个简单的水火箭便制作完成。根据我们研制的水火箭，通过实践的改进，水平方向飞行可达160米左右，竖直方向飞行可达40~50米。 水火箭发射方法： 1 水量调控。水火箭用水量和火箭容气空间有一定的比例，不能太多也不能太少，最佳用水量约为火箭容气空间的1/4到2/5之间（2.5升的空间大约装600毫升左右，可多试验几次寻找确定）。 2 发射角度。水平方向飞行，由于空气的阻力，发射的最佳角度在50到55度之间，不同的水火箭可能不同，可通过控制变量的方法试验确定。（我们制作的水火箭最佳角度是53度左
制作水火箭 一、教学目标 1、了解火箭的神奇威力和我国的宇航发展历史；学会水火箭的制作方法和发射技巧，激发学生的爱国之情。 2、通过活动让学生了解水火箭也能用废弃物来制作，启发学生寻找周围材料制作火箭。 3、通过活动培养学生创新精神和创造能力。 活动重点：水火箭的设计 活动难点：降落伞的制作 二、技能要点分析： 1、材料、工具使用说明： 材料：600毫升装的可乐空瓶3个（可乐瓶要带盖，可乐瓶可大，也可小，但是3个可乐瓶要一样大小）、胶带、双面胶、厚卡纸、50×50cm尼龙薄膜1块、细线250cm,粗线100cm,装饰纸少许。 工具：剪刀、手工钻（水火箭嘴、发射架需市场购买）。 2、整体设计技术 仔细观察水火箭的各个部件，想想水火箭是靠什么飞上天空的，制作水火箭的关键是什么？然后设计一枚水火箭。水火箭的设计包括：火箭体和附件两个部分。火箭体主要由：动力舱――火箭头――发射舱――储备舱四个部分制作而成的。全部箭体都是由可乐瓶制作而成，可乐瓶一共用三个；附件有：降落伞。降落伞是由尼龙薄膜制作而成。 让学生看看：是看看降落伞的外形与结构。让学生想想：主要是想怎样设计水火箭更加合理。 通过看看想想，然后把想好的制作流程设计写到书本的空白处。 3、箭体制作技术 以600毫升装的可乐瓶为例 ①制作动力舱：用一个可乐瓶，这个可乐瓶不能漏气。检测方法：只要对着可乐瓶吹气，气没有泄漏就行，无需加工。 ②制作火箭头：截取可乐瓶的前半部与尾部，再把它首、尾套起来，然后用胶带粘牢。 ③制作发射舱：截取一个可乐瓶的中间部分，高12㎝。套入动力舱(可乐瓶的口部)，用胶带粘牢。 ④制作储备舱：再截取一个可乐瓶的中间部分，高12㎝。套入动力舱（可乐瓶的尾部），用胶带纸粘牢。 检查发射舱、动力舱、储备舱是否成一直线。 ⑤美化火箭体：用彩纸美化 注意：美化火箭体时，不要把整个火箭体全部贴满，要留一条1㎝宽的缝隙，以备发射时观察水位用。 ⑥制作尾翼：先用较厚的有一定硬度的16k大小的卡纸纵向对折，在上面画
水火箭制作论文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。灌入一定数量的水，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（水的质量是空气的816倍），压力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。 水火箭是寓教于乐、不用花钱、科技含量高,深受广大青少年喜爱的动手、动脑的科普教材。可以让学生直观了解导弹,运载火箭的发射升空,回收的过程,导弹的飞行与飞机的飞行原理及不同点。解释牛顿第一、第二、第三定律（作用与反作用、惯性、能量守恒定律）了解一些基本的空气动力学和飞行力学等方面知识。使广大青少年了解航天科技，热爱航天科技,为国家航天事业培养、造就、输送优秀人才。发射原理 用橡皮塞塞紧的可乐瓶，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．
水火箭的制作 1.材料准备：3~6个 2.25L的可乐瓶、剪刀、单面刀片、木塞、球类气针、圆珠笔芯、订书机、双面胶、彩色装饰纸． 2.制作过程：如图1,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． 3.制作重点：在制作过程中，喷口是最为重要的，密封一定要好，否则不能提供良好的压力．气针在木塞中，也要达到密不透水，最好用烧红的针尖穿洞。如果还有漏水情况，可以在气针上加装一个圆珠笔芯，圆珠笔芯的顶端伸出水面，可防止打气时气泡的翻滚和漏水情况。研究方法 1.水火箭的竖直升高高度与瓶内水位的关系可以通过做实验的方法获得：通过实验得出，当水量为1／4时，水火箭飞地最高．由实验结果看出：气压与射程成正比．这是因为气压越大，喷水的力量越大，水火箭的冲量越大，水火箭做反冲运动．而在发射水量为1000ml以上时，水火箭中的水未喷完，由于气压减小就停止了加速，增加水火箭的重量，使水火箭受重力影响而提前坠落了．质量越大，所需提供
科技制作水火箭 策 划 书 主办单位： 协办单位： 承办单位：
活动主题 提高科技创新意识，加强团结互助精神， 协作进取，重在参与 活动宗旨 活跃大学生科技氛围，增强科技创新意识，提高大学生科技实践能力，培养科技创新人才 活动背景： 在“嫦娥二号”发射升空的伟大时刻，每一个中华女都对此怀着激动的心情庆祝其发射的成功。为了让同学们更多的了解火箭升空的原理，也为了使同学们更关注于国家的前沿科技，在寓教于乐的环境中，增强同学们的科技创新能力，开发同学们的思维创造能力，丰富课余文化生活，促进同学们之间的团结合作，强化协作进取的精神，化工学院科技协会决定组织一次“水火箭比赛”活动。 水火箭的原理 １.动量守恒：Ｍ1×Ｖ1+Ｍ2×Ｖ2=Ｍ1×Ｖ1'+Ｍ2×Ｖ2'（在这里初总动量为0，火箭初速度越大，飞得越远，所以要想办法提高水喷出的速度和喷出水的质量。） ２.牛顿第三定律：当由于压力足够大得把橡皮塞喷出时，空气对水有一个向后的力同时对瓶子有一个向前的力，所以火箭可以飞出。３.运动学定理：火箭飞出后由于受到空气和重力，所以还须用运动学相关定理。 ４.为了空气阻力和火箭自身对飞行距离的影响，还须尽量减少阻力
和保持火箭平衡，所以须给火箭加上整流盖和尾翼。 ５.牛顿第一定律：由于只有在最初的一小段距离水可以对火箭加速，而后面剩下的很大一段距离火箭靠的是惯性飞行，所以还须考虑惯性定律。 活动地点： 活动时间： 参赛对象： XX 大学XX级学生 活动程序： 活动准备： 1. 开会讨论：做出详细策划,分配好各环节的工作及负责人,进行活动的审批工作 2. 前期宣传： A.由科协宣传部和社联外联部合作制作图文并茂的活动展牌置于生活广场进行宣传，同时展出制作的火箭样本 B．生活广场全校报名，按同学意愿可分团体和个人 C. 参赛选手在比赛前完成一个水火箭，水火箭的制作靠同学们在网上查找，同学之间互帮互助，在科技协会社会实践部和科技创作部成员指导帮助下完成 D. 科技协会裁判员熟悉了解水火箭的制作过程和原理，并熟记比赛规则。 E. 及时通知比赛同学准时参赛。
水火箭的制作与发射实践活动 一、水火箭简介： 水火箭又称气压式喷水火箭、水气推进火箭。是利用废弃的碳酸饮料瓶制作成动力舱、箭体、箭头、尾翼的火箭。瓶内注入一部分水，在瓶口塞上一个装有自行车内胎气门嘴芯的橡皮塞，利用高压打气筒充入空气到达一定的压力后橡皮塞爆发，瓶内水和气迅速喷出，在反作用下发射升空，推动箭体冲向空中。 活动具有以下特点： 1、材料易得，废物利用； 2、制作简单，发射简便，每个中学学生均可操作； 3、趣味性强，一般可发射十几米高或数十米远； 4、安全性好，寓教于乐，蕴含一定的创造性和趣味性； 二、活动目标： 1、使学生初步了解火箭发射的有关科学知识，懂得水火箭的原理，了解火箭发射的历史； 2、通过水火箭制作与发射实践活动，让学生体验整个设计制作过程，培养学生的团队合作，科学探究意识及认真细致、敢于创新、一丝不苟的科学态度，培养学生热爱科学、热爱航天的兴趣，激励他们以科技创新报国的精神。 3、为了提高火箭发射高度，让学生学分析优化设计方案，提高试验效果的科学工作方法，逐步提高学生的创造能力； 4、提高同学们的动手、动脑能力和培养积极探索、勇于创新的精神。 三、活动准备： 1、教师准备： ①一个完整的水火箭模型。 ②带气门嘴、气门芯的橡皮塞，课前由教师制作。方法是：在橡皮塞的正中心，用手电钻按自行车门嘴的筒管的直径大小，钻一个小孔，把气门嘴固定在橡皮塞上。 ③观看视频资料，了解有关火箭发射的历史资料，了解火箭发射的原理（可以是网上查找），由学生负责整理和汇报收集到的资料。
④让八年级六班学生尝试制作、发射一下，记录大致的体会，并把尝试制作与发射中所遇到的问题带进课堂，尝试制作的模型也带进课堂。 ⑤时间安排：（2015年上期第14周物理实践时间和第15周物理实践时间）。 2、场地： 做水火箭——多媒体教室，科技活动室； 发射场地——学校操场; 3、器材： 发射架(铁架台代替)雪碧瓶透明胶带电工胶带 塑料垫板(做尾翼) 剪刀带气门嘴、气门芯的橡皮塞 高压打气筒自来水及水桶 4、制作方法： 1．取一个雪碧瓶，去掉底部的一部分，留下上半锥体部分备用； 2．再取一个雪碧瓶，将备用的锥体套在其底部，用胶布粘牢； 3．剪一个塑料垫板，制成圆锥体，套在备用的圆锥体瓶上，用胶布粘牢；取两个雪碧瓶，截取它们的中部，将它们压平后剪出尾翼的形状，将尾翼与瓶体粘牢，安装要对称、牢固； 4．用手电钻在橡皮塞正中钻一个洞，刚好将气门嘴装进去；对组装好的水火箭进行调试后，装进适量的水，塞上橡皮塞，打气直到发射。 四、活动过程： 1、以神舟九号升天视频资料导入教学，导出设计活动课题。 2学生（有相机的带相机），收集整理、反馈信息、资料。 3、老师示范，并作简要讲解，有的问题可与学生共同讨论得出解决方案。 4、发射时橡皮塞塞得越紧，瓶内充的气体越多，发射越高。因此要用力将皮塞塞进瓶口，并用活动板手把螺帽拧紧，使塞与瓶口接触面增大，靠得更紧。 5、瓶内注水约在1/3左右，可多次实验来决定。瓶内的大气压大约在4～5个大气压。超过5个大气压瓶体容易破裂。 五、水火箭制作与发射试验： 1、两个同学为一组做水火箭，突出设计成分，增加外观设计要求：符合“水火箭”项目基本要求，注重创新与创意，能体现火箭发展前瞻性，设计风格鲜明，色彩搭配合理，工艺制作精美等。 2、通过水火箭的多次发射实验探究，找出提高水火箭发射距离的要素是什么？
水火箭模型制作教学设计 锦界中学高庆龙 【教材分析】 （1）与教材相关的课程目标与内容目标 确定一个生活或生产中的简单对象，根据设计要求完成系统的方案设计。 例根据实际可选择：室内照明系统的设计水火箭模型设计抽水马桶模型设计 [解读]系统的设计也是设计，离不开设计的六个环节。本节内容是在学习系统概念、性质和系统分析等理论的基础上把理论应用于实践的过程。体现了在“学中做，做中学”的通用技术学习理论，可根据学生的实际情况选择“水火箭”或“抽水马桶水箱”的制作。通过体验系统的设计过程总结和归纳简单的系统设计的基本方法。同时让学生掌握系统的分析和设计是建立在对该事件的内部规律、外部环境（条件）、实现功能等的充分研究的基础之上的，它是一个不断完善、不断改进、不断优化的过程。 （2）本节在教材中的地位 通过实践来培养学生的技术素养，把知识内容贯穿于学生体验活动中，是通用技术“学中做、做中学”教学理念的体现。学生亲历技能学习的实践过程，从中可以体验和领悟技术操作的要领和方法。它对学生掌握技术设计的过程，实现方案到产品的转化具有重要作用。《水火箭模型的制作》一节是在设计方案制定的基础上进行的，通过动手制作把抽象的纸介设计实体化的过程，是极大激发学生兴趣、和创造力的过程，其过程不仅包含着技术及其设计的重要思想和方法，还蕴藏着能迁移到学生日常生活、学习等广泛领域的思想和方法，让学生在亲切自然的氛围中获得知识。本节课虽然是系统设计的内容，但它以结构与流程的知识为基础，同时又为控制内容打下了基础，形成知识的前勾后连。 【学情分析】
[学生经验及知识背景分析：] 在对系统的结构、系统的分析、系统的设计有了初步的了解，对系统设计应考虑的问题和简单系统的设计步骤有了一定的了解，但是他们对设计一个完整的系统还缺乏信心，部分学生对系统的知识掌握还不够，一定程度上对系统的设计综合实践造成障碍。但是高一、二的各种方案制作和模型的具体制作，学生的动手能力有很大提高，小组合作学习、探究学习、自主学习的学习方式比较习惯，小组捆绑式作业的方式对学生创造力的发挥和作品的完善都有很大帮助。 [学生学习和发展分析:] 通过小组合作制作系统模型，把对系统的理论理解转化为实际制作，使学生进一步理解和运用系统设计的基本思想和方法，对系统理论的整体把握在实践得以锻炼而升华 【教学目标】 1.知识目标 初步掌握系统设计应考虑的主要因素及系统设计的一般过程和方法。 2.技能目标 学生亲历技能学习的实践和交流过程，从中体验和领悟技能操作的要领和方法，培养运用系统的思想分析和解决问题的思维方式和能力。 3、情感目标 （1）通过模型与原型的制作，形成认真严谨的做事态度，提高探究和创造能力。 （2）培养学生的协作精神与团队精神。 【重点难点】 1. 1. 教学重点：
《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。1 准备材料。三四个2.5升的健力宝瓶或可乐瓶，若干X光片，几个化学器材用的3号和4号软胶塞，一整套单车气门心，剪刀、小刀各一把，透明胶、双面胶和绝缘胶布，502胶水一支。 5.(1)机翼制作。用剪刀将硬纸片裁成大小相同的直角梯形28块，梯形长 12cm，高6cm，斜腰和长底夹角约45度。另裁4个同上规格但高为8cm，短底相连接两面重叠的梯形（用作机翼的表面）。用双面胶将7小块梯形紧密粘成一个厚的梯形，使之平直平坦，然后用一个大的双面梯形将其紧密包住并粘紧。为使机翼的厚面平整，可用剪刀或小刀修平修直，然后将机翼的厚面用绝缘胶封住。最后，将机翼两边长出的部分向外折成90度。这样，
水火箭制作探究活动方案 一、火箭的原理 最早的火箭观念是由我们中国人所提出的。也就是说火箭的历史是由中国人开始记录的。火箭是利用牛顿第三运动定律作用与反作用力来向前推进的飞行物体。火箭由于燃烧产生高压高温气体，而根据高压气体流往低压气体的原理，将火箭尾部的喷嘴作为唯一的气体出口，所以由喷嘴喷出的高速气体由于牛顿第三运动定律的作用，给火箭一个反作用力使的火箭得以升空飞行，向前进。 （观看长征火箭发射卫星的视频短片，提高学生学习兴趣，了解火箭发射原理） 二、水火箭的原理 火箭顾名思义是以水作为媒介，将高压气体灌入水火箭中，根据高压流往低压的原理将喷嘴打开，高压气体迅速的将水推出喷嘴，根据牛顿第三定律的作用，给水火箭一个反作用力使得水火箭向前进。 （观看从网上下载的水火箭比赛场面，激发他们的制作热情。）三、水火箭设计简介： 水火箭制作是利用废弃的饮料瓶制作成动力舱、箭体、箭头、尾翼。瓶内注入一部分水，在瓶口塞上一个装有自行车内胎气门嘴芯的橡皮塞，灌入一定数量的水，利用打气筒充入空气到达一
定的压力后在反作用下发射，瓶内水和气迅速喷出，推动瓶体冲向空中。 四、活动目标： 1、使学生了解火箭发射的有关科学知识，懂得水火箭的原理，了解火箭发射的历史。 2、通过水火箭制作与发射活动，让学生体验整个设计过程，培养学生的合作精神，探究意识及认真细致、敢于创新、一丝不苟的科学态度。 ３、为了提高火箭发射高度，让学生学会分析优化设计方案，提高试验效果的科学工作方法，逐步提高学生的创造能力。 4、提高同学们的动手、动脑能力和培养积极探索、勇于创新的精神。 5、培养学生们热爱科技、热爱航天的兴趣。 五、材料准备： 1.25L可乐瓶３个，502胶水一瓶,透明胶带,美工刀,剪刀,尺,自行车气嘴,打气筒,铁架台(作为发射架)，能塞进可乐瓶口并保持密封的橡皮塞，打孔器。 六、制作流程： １、准备三个1.25L或2L（大小相同）的可乐瓶。 ２、将其中一个可乐瓶分割成三部分，将瓶口及中段留下。（如图二）
水火箭制作 一、发射原理： 用橡皮塞塞紧的可乐瓶，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． 二、水火箭的制作： 1.材料准备： 3~6个2.25L的可乐瓶、剪刀、单面刀片、木塞、球类气针、圆珠笔芯、订书机、双面胶、彩色装饰纸． 2.制作过程： 如图1,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，参考图4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．平衡翼的装法参考图5.剩余的工作就是装饰了，弹头的做法参考图6、7. 制作流程图： 3.制作重点： 在制作过程中，喷口是最为重要的，密封一定要好，否则不能提供良好的压力．气针在木塞中，也要达到密不透水，最好用烧红的针尖穿洞．如果还有漏水情况，可以在气针上加装一个圆珠笔芯，圆珠笔芯的顶端伸出水面，可防止打气时气泡的翻滚和漏水情况．制作示意图如下图4水火箭的结构图示意图： 三、研究方法： 1.水火箭的竖直升高高度与瓶内水位的关系可以通过做实验的方法获得： 通过实验得出，当水量为1／4时，水火箭飞地最高．由实验结果看出：气压与射程成正比．这是因为气压越大，喷水的力量越大，水火箭的冲量越大，水火箭做反冲运动．而在发射水量为1000ml以上时，水火箭中的水未喷完，由于气压减小就停止了加速，增加水火箭的重量，使水火箭受重力影响而提前坠落了．质量越大，所需提供的动量就越大，当质量一定时，速度越大动量越大．而提高速度的方法是提高单位时间内的喷水量．所以，只有当水火箭内的气压与水量适当时，才能飞地更远更高．实验中发现，若水量大于固定气压所能喷射的上限，则水火箭中的水不会喷完，要如何避免水喷不完的情形呢？根据PV＝nRT，可求出一定气压所能喷出的水量上限．若是水量不够一定气压所能喷出的水量被较早喷完．根据理论，发射时我们先量出能灌进水火箭的最大值，再算出此气压能喷出的最大水量，根据此两数据装水灌气，即可达到水火箭之最大射程（Pmax＝Fmax×Mmax）． 2.怎样提高水火箭的稳定性． 水火箭在上升过程中，并不是竖直向上升的，经常横着或侧着瓶身上升．这就要求我们必须提高它的稳定性，使它竖直上升．提高它的稳定性，就得考虑大气阻力的作用．首先，水火箭顶部应为尖的，以便于减小空气阻力；其次瓶体形状应接近流线型，这样便于气流的通过；要使它竖直上升，还要在放置的时候使它竖直，我们就取了一个三角架，把水火箭支住（不是紧套）使它能竖直地立着． 3.发射轨道对射程的影响． 固定水量600ml，发射仰角50°．利用无轨发射架和70cm发射架分别发射水火箭并记录结
制作水火箭 用饮料制作的火箭，通过压缩空气将喷射出，飞向天空。这比布劳恩博士孩提时实验过的烟花火箭要安全得多。你也试试看吧！ 水火箭的制作过程：
结论与心得 （一）结论 1.超长（48cm）型水火箭射的较远，因为压力比较大。 2.短（26cm）型水火箭射的较近，因为压力比较小。 3.大（38cm）型水火箭射的较远，因为体积比较宽。 4.小（26cm）型水火箭射的较近，因为体积比较小。 5. 6.短（26cm）型的水火箭，内装米酒水射的比较近，因为米酒水是酸性成份，会使水火箭 压力变小。 7.大（38cm）型的水火箭，内装小苏打水射的比较远，因为苏打水含有汽水成份，有助于 推动水火箭往前飞。 8.小（26cm）型的水火箭，内装米酒水射的比较近，因为米酒水是酸性成份，会使水火箭 压力变小。 3.制作重点：在制作过程中，喷口是最为重要的，密封一定要好，否则不能提供良好的压力．气针在木塞中，也要达到密不透水，最好用烧红的针尖穿洞．如果还有漏水情况，可以在气针上加装一个圆珠笔芯，圆珠笔芯的顶端伸出水面，可防止打气时气泡的翻滚和漏水情况．
三、研究方法： 1.水火箭的竖直升高高度与瓶内水位的关系可以通过做实验的方法获得：通过实验得出，当水量为1／4时，水火箭飞地最高．由实验结果看出：气压与射程成正比．这是因为气压越大，喷水的力量越大，水火箭的冲量越大，水火箭做反冲运动．而在发射水量为1000ml以上时，水火箭中的水未喷完，由于气压减小就停止了加速，增加水火箭的重量，使水火箭受重力影响而提前坠落了．质量越大，所需提供的动量就越大，当质量一定时，速度越大动量越大．而提高速度的方法是提高单位时间内的喷水量．所以，只有当水火箭内的气压与水量适当时，才能飞地更远更高．实验中发现，若水量大于固定气压所能喷射的上限，则水火箭中的水不会喷完，要如何避免水喷不完的情形呢？根据PV＝nRT，可求出一定气压所能喷出的水量上限．若是水量不够一定气压所能喷出的水量被较早喷完．根据理论，发射时我们先量出能灌进水火箭的最大值，再算出此气压能喷出的最大水量，根据此两数据装水灌气，即可达到水火箭之最大射程（Pmax＝Fmax×Mmax）． 2.怎样提高水火箭的稳定性． 水火箭在上升过程中，并不是竖直向上升的，经常横着或侧着瓶身上升．这就要求我们必须提高它的稳定性，使它竖直上升．提高它的稳定性，就得考虑大气阻力的作用．首先，水火箭顶部应为尖的，以便于减小空气阻力；其次瓶体形状应接近流线型，这样便于气流的通过；要使它竖直上升，还要在放置的时候使它竖直，我们就取了一个三角架，把水火箭支住（不是紧套）使它能竖直地立着． 3.发射轨道对射程的影响． 固定水量600ml，发射仰角50°．利用无轨发射架和70cm发射架分别发射水火箭并记录结果及发射情况．比较发射轨道对飞行距离的影响．实验结果显示：有轨及无轨发射器在同一冲量所造成的射程都差不多，可见有无轨道都不影响射程．但在冲量越小时，无轨发射器发射的水火箭容易常常偏离预定方向；而有轨发射器因为有两个支点，使水柱喷射时不易产生其他方向的分力，因此水火箭能精确的直线前进．所以，有轨发射器在准确度上胜于无轨发射器． 4.弹头重量对发射轨道的影响． 固定水量600ml，发射仰角50°，使用有轨发射器．弹头依序放置填充物，质量为30g，40
同济大学科技节系列活动之第一届趣味科技竞赛 ——水火箭制作及发射 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，准备及伞舱连接。 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：注意火箭头仓及连接（伞）仓的连接）
图3连接（伞）舱及尾翼 3 动力舱 由一个完整的1.25L或1.5L的碳酸类饮料瓶及专业喷嘴组成，喷嘴及普通瓶盖一样拧在瓶口即可。 图4 喷嘴及普通瓶盖对比
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，一根及伞舱相连，另一根及降落伞相连，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）
《飞向太空》教案 【课题、课时】《飞向太空》（1 课时） 【教材分析】 1．课程标准对本节的要求：理解人类航天的主要成就和探索精神。 2．教材的地位和作用：本节内容是在学习牛顿三大运动定律和万有引力定律的知识后编排的，学生已经从万有引力定律的推导和应用中，领会了理论对实践的重大指导作用，使学生认识到神话传说“嫦娥奔月”在我们生活的时代已经可以成为现实，这个时候很需要让学生了解人类在航天领域的开拓精神和取得的伟大成就，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。 3．教材的编写思路：本节从近地卫星拍摄的地球照片、地球在太阳系中的位置到太阳系在银河系中的位置图片，由近及远的展示人类探索宇宙的历程，使学生认识到想冲出地球、飞向太空，需要火箭来提供巨大的速度；人类进入太空中将面临失重的环境，那么如何在失重的环境中生存和工作立即摆在了人类面前；在深空探测中，人类取得了哪些成就，激发学生热爱太空、热爱科学、具有社会责任感的精神。 4．教材的特点：第一，重视火箭升空原理与日常生活的联系；第二，注意从实验观察的现象引入课题；第三，重视情感、态度和价值观的教育；第四，通过互联网搜索重视自主合作学习和独立思考能力的培养；第五、体现课程内容的时代性。 5．教材处理:（1）对于火箭升空的原理，从充气气球飞出、古代起火的发射、水火箭的制作，让学生认识到反冲运动发挥的作用；（2）对火箭的结构和火箭发射的过程采用我国长征系列火箭及“神州六号”的发射进行教学，增强知识的爱国主义教育性；（3）在教师的引导下，由学生上网学习在太空失重环境下人类的生活和科学研究情况。 【教学对象分析】 1．学生的兴趣和认知特点：高中学生学习物理的兴趣浓厚，在思维方式上由初中形象思维为主向高中抽象思维为主过渡，他们不仅渴望新知识的学习，也希望在实践中锻炼和检验学过的知识，通过水火箭的制作，更加认识到人类飞向太空梦并遥不可及。 2．学生的知识基础：学生已经进行了牛顿三大运动定律和万有引力定律的学习，对作用力和反作用力有了比较清晰的理解，对在轨运行物体的失重现象也能够进行分析，本节涉及的反冲作用和太空中的失重，学生是可以理解的。在知识学习的基础上，学生需要在情感态度上得以提升，特别是对我国在实际航天探索中的努力和成就需要了解。 【教学目标】 1.知识与技能 （１）了解火箭的基本原理和主要结构； （２）了解万有引力定律对航天技术发展的重大贡献； （３）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就。 2.过程与方法 （１）通过观察实验，了解火箭发射的原理； （２）认识火箭的演变过程； （３）了解多级火箭的发射过程； （４）通过互联网搜索图片和录像，了解人类对太空的探索。 3.情感态度与价值观 （１）体会理论对实践的巨大指导作用；