内容正文:
逐梦天空
——《燃料及其利用》专题复习
100公里有多远?
中国人千年来的探天梦
古人对宇宙一直抱有好奇心,常常畅想遨游太空
《淮南子》
嫦娥奔月
《敦煌壁画》
飞天仙女
《天问》
屈原
古代中国人在崇拜上天的同时,也极想在空中飞行,探索天空由于地球引力的存在,人类本身(不借助外力的情况下)无法在空中飞行,加之古代技术有限,无法登上太空,所以人类对太空一直充满遐想,希望能在空中遨游。古时中华民族就一直对太空充满兴趣,积极探索,创造了许多美丽的神话,写下了许多壮丽的诗词。那中华民族在古代是如何探索太空的呢
中国人千年来的探天梦
楚汉争霸中,张良曾坐在一个风筝中,飞向楚军上空,并在风筝上唱着引起楚人思乡的民歌,唱的项羽的士兵全无斗志,最终项羽大败。
明朝万户为了实现飞上太空的梦想,把自己绑在装有47支火箭的椅子上。他是世界上第一个尝试用火箭升天的人物,也是世界航空航天的先驱。
唐朝时道士炼丹时发明了火药,宋朝时又出现了发射火药的火箭,明朝的官员万户为了实现飞上太空的梦想,于是把自己绑在装有47支火箭的椅子上,让47个仆人点燃火箭。结果火箭爆炸,万户不幸逝世。 虽然万户飞天失败,但他成了世界上第一个尝试用火箭升天的人物,也是世界航空航天的先驱。1970年国际天文联合会为了纪念万户飞天的壮举,将月球背面一座大型撞击坑命名为“万户撞击坑”。
中国人千年来的探天梦
中国已由航天大国开始迈向航天强国。我们曾经艰难,曾经受制于人,但有着自力更生、艰苦奋斗精神的中国人民,迈向航天强国的步伐无人可以阻挡。
我们为什么在地球上?
受到了地球的引力
我们怎样能上升到天空?
一、到太空去!
思考:他们是怎么上升的?
热气球:
加热空气产生浮力
飞机:
空气动力学,当机翼上面的空气压力小于下面空气压力时,空气产生升力。
一、到太空去!
小实验
1.吹气球至鼓起来
2.用手捏紧气球口处。
3.松开手。
火箭是如何上升的呢?
一、到太空去!
火箭是如何上升的?
它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体,这种气体从尾部以极高的速度喷出,同时产生很大的反冲推力推动机身向前运动。
一、到太空去!
火箭是怎么摆脱地球引力的?
要实现环绕地球飞行,火箭的飞行高度
一般不能低于180千米,相应的入轨速
度也需接近7.9千米/秒否则将在地球引
力和大气阻力的作用下坠入大气层中。
一、到太空去!
火箭是唯一能使物体克服地球引力并进入太空的运载工具。
宇宙飞船是靠火箭通过燃烧这个化学反应提供能量。
火箭中能量的转化:
一、到太空去!
燃料的化学能燃烧时转化为热能,推动火箭做功时,把热能转化为机械能。
复习1
化学反应中的能量变化
你还记得哪些是放热反应,哪些是吸热反应吗?
放出热量
吸收出热量
C+O2 CO2
点燃
CaO+H2O = Ca(OH)2
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
C+CO2 高温 2CO
复习1
化学反应中的能量变化
化学反应中的能量变化
举例说明化学反应中的能量变化
在生活和生产中的应用
发射火箭
冶炼金属
做 饭
拆除楼房
怎样让火箭里面的物质燃烧起来?
二、燃烧起来!
缺一不可
我们知道太空几乎没有氧气,为了彻底摆脱燃烧对氧气的依赖,我们怎么办呢?
复习2
燃烧的条件是什么?
火箭需要既需要燃料,有需要氧化剂提供氧
火箭推进剂——燃料+氧化剂
二、燃烧起来!
三、嗨!推进剂
固体推进剂
液体推进剂
固体推进剂:13世纪起
最早期:黑火药
三、嗨!推进剂
请写出方程式:
2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑
硝酸钾分解放出的氧气,使木炭和硫磺剧烈燃烧,瞬间产生大量的热,氮气、二氧化碳和硫化钾。
点燃
——我国古代四大发明
固体推进剂
金属燃烧剂是现代固体推进剂的重要组分之一
三、嗨!推进剂
例如:纳米铝粉
增大反应物接触面积,使燃料充分燃烧
思考:为什么把铝制成纳米粉末状?
复习3
燃料合理利用——提高燃料利用率
燃料不充分
燃烧的缺点
燃料充分
燃烧的条件
浪费资源
产生CO污染空气
燃烧有足够多的空气或氧气
燃料与空气有足够大的接触面积
02
01
液体推进剂
三、嗨!推进剂
氧化剂:
燃烧剂:
液氧、硝酸、四氧化二氮
汽油、乙醇、甲醇、煤油、肼类等
液体推进剂
三、嗨!推进剂
第一枚液体火箭发动机的燃料
液氧汽油
1926年3月16日,“现代火箭技术之父”——戈达德
戈达德在马萨诸塞州的奥本成功发射了历史上首枚液体燃料火箭。这次试验火箭的飞行高度为32米,水平方向飞行了53米,降落伞装置保证了仪表在落地时没有损坏。这枚火箭可以称为“第一枚探空火箭”。
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