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09 直升飞机一、基本概念飞机一般认为飞机是美国的莱特兄弟发明的，时间是1903年。大多数飞机由五个主要部分组成：机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置。飞机的机翼的上下两侧的形状是不一样的，上侧的要凸些，而下侧的则要平些。当飞机滑行时，机翼在空气中移动，从相对运动来看，等于是空气沿机翼流动。由于机翼上下侧的形状是不一样，在同样的时间内，机翼上侧的空气比下侧的空气流过了较多的路程（曲线长于直线），也即机翼上侧的空气流动得比下侧的空气快。根据流动力学的原理，当飞机滑动时，机翼上侧的空气压力要小于下侧，这就使飞机产生了一个向上的浮力。当飞机滑行到一定速度时，这个浮力就达到了足以使飞机飞起来的力量。于是，飞机就上了天。飞机的优点：速度快、安全舒适。飞机的局限：价格昂贵、容易受天气情况影响、需要专门的机场和跑道、飞机一旦出事故就极其危险直升飞机现代直升机的旋翼就好像竹蜻蜓的叶片，旋翼轴就像竹蜻蜓的那根细竹棍儿，带动旋翼的发动机就好像我们用力搓竹棍儿的双手。竹蜻蜓的叶片前面圆钝，后面尖锐，上表面比较圆拱，下表面比较平直。当气流经过圆拱的上表面时，其流速快而压力小；当气流经过平直的下表面时，其流速慢而压力大。于是上下表面之间形成了一个压力差，便产生了向上的升力。当升力大于它本身的重量时，竹蜻蜓就会腾空而起。直升机旋翼产生升力的道理与竹蜻蜓是相同的。直升飞机的优点：直升机可以不用助跑垂直升降；可以停留在半空不动；可以向后飞行。直升飞机的缺点：旋翼阻力大、速度低、耗油量高、航程短、容易受到地面袭击。二、基本实验故事导入在太平洋上有一个美丽神秘的小岛。安安、咕咕龙、小巫师、小叮当乘飞机去小岛游玩。大家在海边玩沙子，在海里游泳，玩得特别高兴。突然，小叮当被什么东西咬了一口，疼得她大叫起来：“哎哟！”大家围过来一看，原来是一只个头非常大的白蚂蚁。不计其数的白蚂蚁疯狂地追着人咬。“救命啊！救命啊！”大家惊恐地四散逃跑。安安说：“快上飞机！”于是大家一起朝飞机跑去。突然，传来“轰”地一声巨响，飞机前的跑道陷下去一个大坑。原来白蚂蚁把地底下都挖空了。咕咕龙愁眉苦脸地说：“飞机需要滑行助跑才能起飞！”小巫师问：“为什么？”安安不耐烦地说：“真笨，这都不知道。飞机的机翼上面凸下面平。当飞机滑行时，机翼上面的空气比下面的空气流动得快，也就是机翼上面的空气压力要小于下面的，这就使飞机产生了一个向上的升力。当飞机滑行到一定速度时，这个力量就把飞机举上天了。”小叮当惊恐地说：“别说啦，白蚂蚁就要追上来啦！”咕咕龙说：“没关系，有直升飞机！”直升飞机就好像竹蜻蜓。直升机的螺旋桨和飞机的机翼一样前面又圆又厚，后面薄，上面凸下面平。直升飞机与需要助跑的飞机不一样，通过发动机带动螺旋桨旋转，产生了向上升的力量。可以通过控制螺旋桨旋转的速度来控制直升机的高度。小巫师说：“那就赶紧做一架直升飞机吧！”于是咕咕龙准备了机身、螺旋桨、气球，做了一个很大很大的气球直升飞机。大家非常失望，异口同声地说：“它是直升飞机？”咕咕龙说：“没错。气球里的气通过机翼里的小孔喷出来，形成反作用力，带动螺旋桨旋转。只要气球里的气足够多。我们就能飞起来。所以请小巫师施魔法，让气球里永远都有气。”大家也顾不了那么多，赶紧登上了气球直升飞机。“嗤”气球直升飞机垂直飞了起来，老师准备好气球直升飞机，吹起气球，让气球直升飞机飞出去，孩子们肯定会惊叫！它越飞越高，越飞越远，最后消失在茫茫的宇宙中。“我们要降落！”“我的魔法失灵了，除非把气球扎破！”“不要，那样我们会摔死的！”“救命啊！”实验一：折纸飞机准备材料A4打印纸操作方法1. 如图，折一架纸飞机2放飞纸飞机3、怎样让你的纸飞机飞得又高又远？ 机头不能太重，否则一下就载下去了； 机头不宜太尖。阻力小，速度快，在空中停留的时间自然就短； 机翼适当大一些，这与空气中的浮力成正比； 折时两边尽量对称，如果是开阔地，可以适当将左或右侧重一点点，使飞机在空中盘旋，可以一定程度上增加飞机在空中的滞留时间。 折完后将两侧机翼向上，形成一定度数的v字夹角，注意不要太向上，稍有一点就行了。之后检查机翼两侧是否对称； 先试飞，观察飞行情况做调整。（比如：飞起来机头向前一点一点的，说明机头轻了） 放飞时，手的力度也很重要，不要太猛，本身纸飞机是很轻的，力气过大，会失速的。就跟战斗机一样，在飞行时发动机功率并不是开到100%。原 理1. 动力：放飞纸飞机时的推力2升力：空气快速流动3阻力：前进的阻力；滑翔受到的阻力实验目的1. 飞机飞行的原理2动手能力培养3发现问题和解决问题能力的培养气球直升飞机才是孩子们的最爱，所以赶紧和孩子一起做实验二：气球直升飞机准备材料气球直升飞机组件 透明胶操作方法1. 吹起气球，捏住气嘴不让气出来，然后撒手，会发生什么情况？气往后喷出，气球往前飞。2. 原因：作用力与反作用力3. 拿一个螺旋桨，观察其形状特点，对着手背吹气，说说感觉：有一股冲力，同时翅膀也会获得一个反作用力4. 组装机翼5. 套上气球直升飞机的动力装置：气球6. 吹起气球，并将气嘴插好7. 放平机翼，松手8. 尝试一：弹力大的气球和弹力小的气球比较，哪种能让直升飞机飞得更快更高？9. 尝试二：用同一个气球，怎样让直升飞机飞得更快更高？10. 尝试三：用透明胶将螺旋桨三个出气孔堵住，然后逐个揭开透明胶，看看飞机飞行的情况。11. 得出结论 直升飞机的动力来源于气球将其里面