水火箭是越來越受到廣大青少年歡迎的科技作品,也是廣大物理教師在教學中用於演示動量定理的一個典型例項。近年來人們普遍利用大的可樂瓶(塑膠)、膠塞和腳踏車氣門芯等製作水火箭。筆者也曾設計製作系列水火箭,這些用於戶外演示均對不同的層次人群起到了積極的教育作用。而用於室內課堂(或科技教育)演示就顯得比較缺乏,為滿足這一要求筆者設計製作了適合室內演示且安全的小水火箭,在實踐中深受廣大師生的歡迎。
材料與製作:
(1)材料5mL空的塑膠眼藥水瓶1個,腳踏車氣門芯膠管1段,空圓珠筆芯1支,20mL一次塑膠注射器1個,紅色軟紙1塊。
(2)製作
①水火箭如圖1a,將藥水瓶頸部切斷一些(露出內徑均勻即可),用一小段膠管套在瓶頸上(起到加固作用),用紅紙作成錐型箭頭粘在瓶底,這樣水火箭便製成了。
②充氣筒如圖1b,將長115cm圓珠筆芯插入注射器的頭頸(安針頭的地方)內,露出約018cm長筆芯,然後用116cm膠管將筆管和頭頸緊緊套上(筆管不要露出膠管),這樣充氣筒便製成了。圖1c為水火箭待發射時的實物圖。
演示:
(1)將注射器拉桿拉到適當位置(約15~20mL),把充氣頭用水溼潤一下,插入水火箭的噴口(用力不宜過大,保證把充氣筒內的氣體壓入水火箭內就可發射出),水火箭與充氣筒(注射器)在一條直線上,並且水火箭豎直朝上,用注射器向水火箭充氣,水火箭飛向空中。
(2)同過程(1),只是將水火箭中吸入少量水(約為水火箭空間的1P4),發射時會看到水火箭很快飛出,射的高度遠大於(1)的情況(如果斜射效果更好,可飛到15~20m遠)。
(3)比較在充同一氣量時,水火箭在裝不同水量時飛行的高度或射程。
(4)比較在裝同一水量時,水火箭在充不同氣量時飛行的高度或射程。
(1)為什麼水火箭裝水時發射飛的高遠?
(2)為什麼水火箭在同一裝水量時,若充氣量大則飛行的高度高或射程遠?
注意事項:
箭頭一定要用軟的物質而不要用堅硬的物體制作;不要用玻璃瓶製作水火箭,以免玻璃破碎傷人。瓶體一定用較軟的塑膠瓶才能保證安全,發射時不要對人群發射。
水火箭是越來越受到廣大青少年歡迎的科技作品,也是廣大物理教師在教學中用於演示動量定理的一個典型例項。近年來人們普遍利用大的可樂瓶(塑膠)、膠塞和腳踏車氣門芯等製作水火箭。筆者也曾設計製作系列水火箭,這些用於戶外演示均對不同的層次人群起到了積極的教育作用。而用於室內課堂(或科技教育)演示就顯得比較缺乏,為滿足這一要求筆者設計製作了適合室內演示且安全的小水火箭,在實踐中深受廣大師生的歡迎。
材料與製作:
(1)材料5mL空的塑膠眼藥水瓶1個,腳踏車氣門芯膠管1段,空圓珠筆芯1支,20mL一次塑膠注射器1個,紅色軟紙1塊。
(2)製作
①水火箭如圖1a,將藥水瓶頸部切斷一些(露出內徑均勻即可),用一小段膠管套在瓶頸上(起到加固作用),用紅紙作成錐型箭頭粘在瓶底,這樣水火箭便製成了。
②充氣筒如圖1b,將長115cm圓珠筆芯插入注射器的頭頸(安針頭的地方)內,露出約018cm長筆芯,然後用116cm膠管將筆管和頭頸緊緊套上(筆管不要露出膠管),這樣充氣筒便製成了。圖1c為水火箭待發射時的實物圖。
演示:
(1)將注射器拉桿拉到適當位置(約15~20mL),把充氣頭用水溼潤一下,插入水火箭的噴口(用力不宜過大,保證把充氣筒內的氣體壓入水火箭內就可發射出),水火箭與充氣筒(注射器)在一條直線上,並且水火箭豎直朝上,用注射器向水火箭充氣,水火箭飛向空中。
(2)同過程(1),只是將水火箭中吸入少量水(約為水火箭空間的1P4),發射時會看到水火箭很快飛出,射的高度遠大於(1)的情況(如果斜射效果更好,可飛到15~20m遠)。
(3)比較在充同一氣量時,水火箭在裝不同水量時飛行的高度或射程。
(4)比較在裝同一水量時,水火箭在充不同氣量時飛行的高度或射程。
(1)為什麼水火箭裝水時發射飛的高遠?
(2)為什麼水火箭在同一裝水量時,若充氣量大則飛行的高度高或射程遠?
注意事項:
箭頭一定要用軟的物質而不要用堅硬的物體制作;不要用玻璃瓶製作水火箭,以免玻璃破碎傷人。瓶體一定用較軟的塑膠瓶才能保證安全,發射時不要對人群發射。