内容正文:
第23课 设计水火箭
1.水火箭的组成:
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向___________的方向运动。这种现象叫___________。
:基础过关练
一、选择题
1.各种工程建设中有很多相似的步骤,下列对这些步骤的排序中正确的是( ).
①在限制条件下进行设计 ②制作一个模型
③实施建设 ④明确一个要解决的问题
⑤测试这个模型,评估并改进
A.④①②⑤③ B.④①③②⑤ C.①④③②⑤ D.④①⑤③②
2.水火箭发射不理想的时候,我们应该及时( ) 。
A.调试和改进 B.更换场地 C.毁坏水火箭
3.实验中如果发现数据有问题,比较科学的做法是( )。
A.直接修改数据
B.向同学要数据
C.分析原因,重新实验获得新数据
4.为使水火箭飞向上方,应使里面的水喷向( )。
A.上方 B.下方 C.四面八方
5.2022年11月29日,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。结合你们的课堂所学,“问天”小组所制作的水火箭的箭体容积约为1200ml,在其他条件均相同的情况下,理论上装水量约为( )时,水火箭所达到的高度会更高。
A.1100ml B.400ml C.50ml D.10ml
二、填空题
6.水火箭的结构包括 ( ) 、压力舱、尾翼、( )。
7.水火箭升空是利用了( )原理。
8.当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向相反的方向运动。这种现象叫作( )。
9.从各类玩具到服装、鞋帽,从汽车、轮船到航天飞机,这些产品大都要经过( )评估、( )等阶段。
三、判断题
10.实现一个创意应该尽可能一次做到最完善,避免修改。( )
11.玩气球的时候不小心松开了口,气球就朝与气体喷出相反的方向运动,这种现象叫做反冲。( )
12.水火箭的发射角度和发射距离是没有关系的。( )
13.水火箭的动力就是浮力。( )
14.当气球内的空气向某个方向喷出时,气球喷气方向和运动方向是相同的。( )
:拓展培优练
四、综合题
小小工程师
学校的开心农场建设两年来,种植的植物越来越多,布局越来越合理,逐渐成为学校一道靓丽的风景线。为了让同学们浏览农场的全貌,学校计划在农场的中心位置建造观赏塔台,并向全校同学公开招标。铭铭和同学计划参加招标活动。
要求:塔台的高度为2米宽度,塔台面积不小于1平方,能同时容纳2位同学同时观赏,且安全、美观、价廉。
15.铭铭小组首先应该做( )。
A.做模型 B.设计 C.测试 D.选址
16.在这个工程中,铭铭和小组同学需要先后经历( )—( )—( )—( )—(A)。
A实施建设 B.制作一个模型 C.在限制条件下进行设计
D.明确一个要解决的问题 E.测试这个模型,评估并改进
17.在设计的过程中,你认为铭铭他们需要注意满足的条件有( )。
①美观 ②承重能力 ③抗风能力 ④价廉
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
18.铭铭同学给小组提了以下建议,你觉得不正确的是( )。
A.改进设计方案时,要分析梳理问题,反思交流
B.可以调研周围塔台的结构特点
C.制作过程中,发现问题要经过小组研讨交流再进行处理,避免个人随意修改
D.制作竞标书时,小组所有成员的意见都要记录在上面,不用处理、筛选
19.下列材料中不适合做观赏塔台的是( )。
A.泡沫塑料 B.木材 C.钢材 D.合金
20.为了更好地完成设计,铭铭和同学进行了资料查阅和实地勘查,他们发现好多塔台像右图那样,最主要的结构是( )。
A.四边形 B.三角形 C.正方形 D.圆形
21.在选用材料的形状上,同学们有不同的观点,于是大家采用了实验的方式来比较不同形状(相同材料)对承受力的影响。大家用纸代替做模型,把同样大小的纸条折成了不同的形状,并进行承重能力的检测。如表所示:
形状
圆筒形
L形
U形
-形
承受力
6
1
3
0
根据上表承重能力的检测情况,你觉得他们应该选用( )。
A.圆筒形 B.平板形 C.L形 D.U形
1.水火箭的组成:
(1)动力:喷出的水和高压气体。
(2)喷嘴:稳定地喷出水和高压气体。
(3)整流罩:减小空气阻力。
(4)压力舱:存放水和高压气体。
(5)尾翼:使水火箭沿直线稳定飞行。
2.当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向相反的方向运动。这种现象叫反冲。
1.A
详解:完成一项工程要经历重要的工作阶段,包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计建立模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设,④①②⑤③符合题意。
2.A
详解:发射水火箭利用了反冲原理。发射水火箭要选择空旷的地方,水火箭发射不理想的时候,我们应该及时调试和改进,不是更换场地或毁坏水火箭。
3.C
详解:实验中如果发现数据有问题,比较科学的做法是分析原因,重新实验获得新数据,不能直接修改数据,或向同学要数据。故C选项正确。
4.B
详解:气球里的气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,这个力叫反冲力。水火箭靠反冲力飞向上方,里面的水就会喷向下方。
5.B
详解:水火箭是一个利用质量比和气压作用而设计的器具。水火箭飞行的高度与瓶中水量的多少有关,当水量为1/3,飞行高度越高。小组所制作的水火箭的箭体容积约为1200ml,当水量为1/3,飞行高度越高,所以在其他条件均相同的情况下,理论上装水量约为400ml时,水火箭所达到的高度会更高。
6. 火箭头舱 动力舱
详解:水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。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。水火箭的结构包括火箭头舱、压力舱、动力舱、尾翼。
7.反冲
详解:气球里的气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,这个力叫反冲力,反冲力的方向与物体的运动方向相反。水火箭升空是利用了反冲原理。
8.反冲
详解:当气球内的空气向某个方向喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,气球会向相反的方向运动,这种现象叫作反冲,这个力叫反冲力。喷气式飞机、火箭、气垫船都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的。
9. 设计 建造
详解:工程设计,是根据工程的要求,对建设工程所需的技术、经济、资源、环境等条件进行综合分析、论证,编制建设工程设计文件的活动。工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。从各类玩具到服装、鞋帽,从汽车、轮船到航天飞机,这些产品大都要经过设计、评估、建造等阶段。
10.×
详解:一个创意的实现不是一次就能成功的,需要经过多次改进和完善。例如制作照明拖鞋的时候经过了不断的改进和完善。题干错误。
故答案为:×。
11.√
详解:当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向相反的方向运动,这种现象叫作反冲。喷气式飞机、火箭都是利用了反冲原理。
题干正确。
12.×
详解:发射角度的改变会改变火箭的抛射方向和初始速度,从而影响飞行的轨迹和距离。通常情况下,将水火箭以较大的角度向上发射,可以使其达到更高的高度,但飞行的距离相对较短。相反,将水火箭以较小的角度向上发射,可以使其飞行的距离较远,但高度相对较低。
13.×
详解:当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向相反的方向运动。这种现象叫作反冲。水火箭利用了反冲原理升空的。水火箭的动力的反冲力。
14.×
详解:当气球内的空气向某个方向喷出时,气球会向相反的方向运动,这种现象叫做反冲力。火箭是利用反冲原理升空的。
15.B 16. D C B E 17.D 18.D 19.A 20.B 21.A
分析:建立模型是工程设计中的重要环节,工程师常通过建立模型来测试他们的设计。模型建设过程:设计、制作、测试、评估、改进模型,建造实物。用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少,框架结构以三角形为基本构造。
15.完成一项工程要经历重要的工作阶段,包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计建立模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设。根据题干信息可知,为了让同学们浏览农场的全貌,学校计划在农场的中心位置建造观赏塔台,并向全校同学公开招标。建造位置已经确定,铭铭参加招标活动铭铭小组首先应该做设计。
16.根据上题分析可知,工程实际制作的流程包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计建立模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设。铭铭和同学计划参加招标活动在这个工程中,铭铭和小组同学需要先后经历 D一 C一 B一 E一A。
17.在一项工程中,测试是重要环节。它是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。承重能力、抗风能力、抗震能力,以及美观、价廉等都是工程建设需要考虑的问题。
18.A、改进设计方案时,要分析梳理问题,反思交流,是正确的做法,故A不符合题意;
B、可以调研周围塔台的结构特点,借鉴其他建筑的结构优点,是正确的做法,故B不符合题意;
C、制作过程中,发现问题要经过小组研讨交流再进行处理,避免个人随意修,该说法是正确的,故C不符合题意;
D、制作竞标书时,小组所有成员的意见都要记录在上面,但是需要进行处理、筛选,找出正确合理的意见,该说法是错误的,故D符合题意。
19.建造塔台的材料需要一定坚固性和耐久性,下列材料中不适合做观赏塔台的是泡沫塑料,韧性差,脆弱,抗压能力小。木材、钢材、合金韧性强,抗压力强,适宜用来建造塔台。故A选项符合题意。
20.为了更好地完成设计,铭铭和同学进行了资料查阅和实地勘查,他们发现好塔台像右图那样,最主要的结构是三角形,稳定性高。
21.根据表中信息可知,承重能力最强的是圆筒形,因此选择承重能力强的形状是A圆筒形。
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