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水火箭制作

水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，图4.31为水火箭三维外形图。其发射是利用射流反冲原理，即牛顿第三定律（作用力和反作用力定律）实现的，其基本原理与真正的火箭发射一样，只是推动的动力来自经高压空气压缩的水。

工具：剪刀、单面刀片、订书机、打气筒。

材料：PET瓶（可利用废可乐瓶，要求耐压）、胶塞、球类气针、卡纸、硬纸板、不干胶带、双面胶带、彩色装饰纸等。

制作时，可用胶塞（图4.32）塞紧注水约1/3的PET瓶瓶口，使之形成一个密闭的空间，再用打气筒通过气针把气体打入密闭的瓶内，使瓶内气压增大，当压力超过胶塞与瓶口接合的最大摩擦力时，胶塞就被从瓶口挤出，同时瓶内的水也随之喷出，获得的反作用力驱动瓶子发射出去（图4.33）。考虑到克服气流阻力，应用卡纸等制作一锥体并用不干胶带固定在PET瓶底端，再用硬纸板制作火箭尾翼（3～4翼），用双面胶带固定在PET瓶口周边，最后用彩色装饰纸装饰。为支撑发射并确定发射方向，还应制作一个水火箭支架（图4.34）。

图4.31  水火箭三维外形图

橡胶塞  气门芯　小橡皮管　橡胶塞剖面　螺帽

图4.32　胶塞结构

牛皮纸卷　塑料瓶　纸板　喷口

图4.33　水火箭设计原理　　　　图4.34　水火箭支架

注意事项：

（1）在制作时，喷口一定要密封好，否则不能提供良好的压力。气针插在胶塞中，也要达到密不透水。

（2）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，可防止漏水。

研究分析：

（1）水火箭的竖直升高高度与瓶内水位有一定的关系。

（2）气压与射程成正比。

（3）水火箭质量越大，需提供的动量就越大。

（4）当水火箭质量一定时，喷水量越大速度越快。

（5）水火箭的外形，不仅影响其发射准确性，也影响发射高度。

（6）若倾斜发射，水火箭倾斜角度肯定影响发射距离。

水火箭的设计、制作和发射，涉及牛顿三定律、流体力学、空气动力学、材料学、结构力学等知识，相信同学们通过这次活动的参与，都或多或少增加了知识，加上以后成长过程中的继续学习，你也很可能成为我国未来的火箭专家！

活动延伸

评价身边的产品或工艺

1．参照手机的评价方法为家里即将购买的液晶电视（冰箱、洗衣机等）提供一份详细的评价报告吧。家长很可能听从你们的意见哟！

2．对自己前面设计与制作的台灯进行最终评价，准确获得评价数据并设定各项目的权值，整理评价数据，写出具体的评价报告。

3．对本校大门或教学楼的涂装进行评价，向学校提出具体的改进意见。

—完—