水火箭

  　　xx大学工学院xxxx 

　　xxxx年xx月

　　一、 项目目的

　　提高我们的动手能力、实践能力、创新能力、以及综合运用所学知识解决实际问题的能力。

　　二、 项目要求

　　1. 运用经典物理学、热力学和流体力学知识建立单级水力火箭模型。探索外部空气动力学、结构重量、推进剂质量比例、内部流体力学以及热力学对单级水力火箭性能的综合影响。

　　2. 从概念上描述水力火箭的性能变化与关键设计参数的关系，用电子表格对常微分方程积分。

　　三、 实施条件（包括材料、工具及场地等）

　　材料：塑料瓶、硬纸板、双面胶、胶纸 工具：剪刀、铅笔、圆规、毫米刻度尺 场地：足够宽敞的场地（足球场）

　　设备：发射装置、专用瓶塞、手动空气泵

　　四、 基本原理

　　利用本课程的相关知识对水火箭的发射原理进行解释

　　水火箭是火箭的一种，其动力来自于火箭体内的压缩空气，通过高压不断把火箭体内的水向外喷出，火箭获得反方向的推力，在推力、重力及空气阻力的合力作用下向前飞行。

　　理论估算水力火箭高度

　　1、 初始状态表格拟定（参见实验指导书表1）

  　　2、 水力火箭水流速度的方程式 

　　v △v u

　　3、 水力火箭高度估算方程式

　　y?

　　Vm0'12

　　ln?gt sm'2

　　4、 分析并确定最大发射高度下的灌水比例 水力火箭实地发射高度的测量方案（创新）

　　用秒表测出火箭下落的时间t，通过h=1/2(g-a)t2算得飞行高度h, 其中a是火箭下落时所受阻力引起的加速度，a 可以通过实验测得。

　　现在大概讲一下 a的测量方法：从高楼抛下一只水力火箭（水力火箭不装水，模范水力火箭发射后从高空中掉下来的过程，高楼的高度选择与水力火箭发射时的高度接近），高楼的高度h'可以通过相似三角形法测出，测出下落的时间t' 测可以算出接近水力火箭下落时的阻力加速度 a

　　五、 实施过程

　　理论估算水火箭发射最大高度

　　y?

　　?

　　Vm0'12ln?gt sm&#(转自： 小 草 范文网:水火箭研究报告)39;2

　　4502

　　×㏑（450?40/40）?1/2×9.8×0.7 2

　　3.14×（9/2）

　　= 15.33 m

  　　水力火箭的制作步骤 

  　　包含水火箭设计图（内附重要设计特 

　　征的列表并解释为什么这样设计的理由）、实地高度测试表格设计，制造过程及第二次发射时水力火箭的优化设计方案（分析总结第一次发射的感悟，对水力火箭进行改进，并预测其效果）等 水力火箭的发射步骤

　　往瓶子中加入适量的水（大约占瓶子1/3体积），然后在其头部装上发射专用的塞子，夹在发射台上，调节好发射方向。接着，用打气装备往瓶里打气，当瓶子里的气压达到一定大小后（约为大气压的4倍），稍等一会儿，让瓶子里的水稳定之后，用手启动开关。此时，水力火箭就腾空而飞了。

　　实地发射最大高度的测量

　　通过测量瓶子从最高点下落到地面时的时间t，用h=1/2gt2大概算出飞行高度。 已知 t=1.8 s 则h= 1/ 15.876 m

  　　六、 实验原始数据记录 

　　喷水时间 t1=0.7 s , 下降时间 t2=1.8 s , 水的质量 m=450g 七、 结果与分析（包含水力火箭的照片等）

  　　(部分机翼已损坏) 

　　实验结果，分析不同次试射结果存在变化的原因和理论估算与实际测量高度之间误差的原因，并对实验进行总结，如本次实验你学到了什么？运用到本课程哪些知识？解决了那些关键性问题？实验还存在哪些不足？

　　八、 项目反思

　　回顾此项目的完成过程大家一定深有体会，项目反思必不可少，这不仅能为你以后的工作提供一定经验上的支持，而且会帮助你认识到自身的不足，进而改善自己工作方法并完善自己思维体系。下面我拟定几个项目反思的问题，为你们能够较好通过本次项目提高自身能力提供借鉴。

　　1、在项目的进行过程中，你是如何协调好你团队和团队内的各种资源（如理论分析、材料、制作、测绘、分析、实施过程等等）？在你的团队中你充当的是一个什么角色？通过这个角色你认识到了哪些问题或者有哪些体会？

　　在项目的进行过程中，每个团队有2个组员。在要进行项目制作之前，双方约定一个时间一起制作。制作时，对水力火箭进行分工：大概分为头部和尾翼，每个人负责一部分工作。在团队中，两个人扮演的是合作伙伴的角色，制作中所遇到的问题将一起讨论，共同解决。

　　2、你是否在项目展开之前做过一些详尽计划？而在项目的实施过程中，这个计划

　　又起到了什么样的作用？是不是完全按照计划来执行的呢？哪些原因使你计划赶不上

篇二：水火箭的原理

　　大家好，今天，我将带给大家一个新玩具，它的名字叫做水火箭。你们想不想见识一下它。

　　看这就是我要介绍给大家的水火箭，它是由一个火箭机身，一个火箭发射架和一个打气筒组成

　　其实制作火箭机身的材料很简单，只要你准备一个饮料瓶，一个自行车胎的进气阀和一些彩色卡纸就可以了。

　　制作完火箭后，玩它的方法其实也很简单，先在瓶中装1/3的水，盖上阀门，形成一个密闭的空间，把气体打入到火箭机身里，使得机身内空气的气压增大，压强够大时，箭内水向后喷出，水火箭由于反作用力射出。水火箭和现实中火箭最大的不同是在发射水火箭前我们会在机身内注入空气使其达到一定压力，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动力。

　　发射原理简单言之是利用瓶内压强与大气压的差喷出水，水与地面冲击，从而使瓶子获得一个向上的力，该力大于重力时，使瓶子获得一个向上的加速度，得以上升。

篇三：水火箭(修改)

　　水火箭

　　水火箭——又称气压式喷水火箭，是利用废弃饮料瓶制作，倒入一定的水，充气后放射到空中打开降落伞徐徐降落的火箭模型。 水火箭是寓教寓乐、基本不用花钱、有一定的科技含量、深受广大青少年喜爱的动手、动脑的科普教材。结合我校火箭精神，大力开展此顶活动。

　　一、比赛规则：

　　1、可以用任何废弃饮料瓶，设计、制作我心中的水火箭。 2、可以用任何废弃材料，设计、制作水火箭回收装置。 3、可以用任何废弃材料，设计、制作水火箭发射装置。

　　4、在设计、制作我心中的水火箭，决不允许用金属材料制作。

　　5、参加比赛的水火箭，只能利用水、气作为动力，决不允许利用化学反应作为动力。 6、 学校统一提供铁架台、打气筒。

　　二、评分标准：

　　1、飞行时间越长分值越高（50分）。

　　2、利用材料有新意，外表美观、制作精良（20分）。 3、有创新设计、制作的水火箭发射装置（10分）。

　　4、有返回装置（10分），返回装置工作正常（10分）。

　　每个选手用同一个水火箭发射三次，取最好的一次作为比赛成绩。 一等奖最多4名、二等奖8名、三等奖10名。

　　三、比赛时间地点安排：

　　1、比赛时间：5月8日（周六）下午4：00——5：20 2、比赛地点：高一诚字石前；高二中央广场。

　　四、参赛人数：每班2人。

　　五、制作时间： 利用五一放假自备材料制作。

　　六、制作方法（参考）

　　（一）喷嘴制作：橡胶塞可到化学实验室借，气门芯到修自行

　　车摊找。

　　1

　　（二）水火箭制作：

　　材料：需要5升炭酸飲料用瓶子。

　　注意事项：刀，剪刀，钳子等使用时请注意安全。

  　　从造型线的瓶底5厘米从1厘米长的地方用剪子去掉。 （见白线）处剪掉。 然后修整底部。沿白线修整底部。 

  　　修剪出长度为1厘米?1.5沿剪切部位向内折。厘米的8个缺口，要等分。 

  　　两个饮料瓶对接。 

　　连接部位用塑料胶带包裹好。

  　　到这里，水火箭的箭身就出来了。 

  　　2 

　　从壶嘴下约2厘米处剪下瓶 嘴。

　　这个是水火箭喷嘴安装到 一个新的饮料瓶上。

　　同样的方法用乙烯胶带安

　　装火箭的头部。

　　接下来让我们开始制作水火箭的尾翼。

　　用剪刀剪下饮料瓶的中间部位。用滚子或木块，把它压平。

  　　用一个样板制作出大小一样的方形。用刀子沿画线部位切来。这是切开后的图片，保证大小相同。 

  　　把两片样板对齐贴接到一起。并压牢固。用钉书器钉上，以防止开裂。 

　　乙烯胶带贴上。 底部折开。 用剪刀修剪平整。 底部用双面胶带粘贴，切断多余部分。

  　　3 

　　用同样的方法做出4个羽翼。用双面胶沿虚线帖接。对称四面帖接。两边用钉书器加固。

　　连接到水火箭的底部。

　　4