Question

26、某中学科技创新兴趣小组制作出如图20甲所示的水火箭．实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等．水火箭构造如图乙所示，原理如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上．用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，

高压气体将水和橡皮塞从瓶口中压出，水的反冲作用把瓶推向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们学过的

物体间力的作用是相互的

知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由高压气体的

内

能转化来的．
（2）实验后小明提出了问题：水火箭上升的高度与什么因素有关呢？
猜想a：瓶塞插入深度不同；猜想b：可能与瓶中水的体积有关；猜想c：可能与瓶子形状有关；
你认为影响因素除上述三点外还与

塞子与瓶口的摩擦力大小

有关（写出一条）．
（3）选用同一可乐瓶，瓶中水量为300ml，实验发现，瓶塞插入深度不同，用气筒充气次数就不同（设每一次充入气量相同），目测记录实验数据如表．

瓶塞塞入深度	浅	深	更深
高度（m）	3	6	12

可验证水火箭上升高度与

瓶塞插入深度

有关的猜想是正确的．

Answer 1

分析：（1）当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的；高压气体膨胀做功，将内能转化为水和橡皮塞的机械能（动能）；
（2）根据水火箭升空的原理，水火箭上升高度可能与受到阻力有关，可能与瓶中气体的压强有关，此题答案不唯一，合理即可；
（3）从表中内容看出，瓶塞塞入深度越深，水火箭上升高度越高，改变塞子插入的深度影响了水火箭上升的高度，据此判断．

解答：解：（1）高压气体给水和橡皮塞一向下的力，力的作用是相互的，橡皮塞给瓶向上的力使瓶升空；
在此过程中，将高压气体的内能转化为塞子的机械能；
（2）根据水火箭升空的原理，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，
高压气体将水和橡皮塞从瓶口中压出，水的反冲作用把瓶推向高空．
可猜想水火箭上升高度会与塞子与瓶口的摩擦力大小有关；
（3）从表中数据可知，瓶塞塞入深度越深，水火箭上升高度越高，
由此可验证水火箭上升高度与塞子的插入深度有关的猜想是正确的．
故答案为：（1）力的作用是相互的，内能；
（2）塞子与瓶口的摩擦力大小；
（3）塞子的插入深度．

点评：本题考查了学生对力的作用是相互的、能量的转化的理解，涉及到探究实验的猜想、设计实验等环节，属于难题．