2023学年完整公开课版《火箭》

火箭火箭使用的是喷气式发动机。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，同时产生很大的反作用力推动机身向前运动。由于它不需要像活塞、曲轴那样的传动装置，从而减少了能量的损失，大大的提高了机身的飞行速度。一、火箭的原理新知探究喷气式发动机分为空气喷气发动机和火箭喷气发动机。前者只携带燃料，它需要利用外界空气来助燃，飞行高度受一定限制。后者本身带有燃料和氧化剂，不需要依靠外界空气来助燃，因此，飞行高度不受限制。二、喷气式发动机的分类新知探究现代的火箭使用的燃料多为液体燃料。液体燃料火箭主要由燃料箱、氧化剂箱、输送装置、燃烧室和尾部喷口组成。三、液体燃料火箭新知探究输送系统按时按量地把燃料和氧化剂输送到燃烧室中，最初用电火花点燃，产生高温、高压气体，随后进入燃烧室内的燃料和氧化剂，由于燃烧室内的温度已高，从而可以自行燃烧。燃烧产生的气体已很大的速度从喷口喷出，同时对火箭产生很大的反冲推力，使火箭前进。三、液体燃料火箭新知探究现代火箭的特点是功率巨大，不仅可以在高空飞行，而且可以飞出大气层。多级火箭可以作为星际航运的运载工具。四、现代火箭的特点新知探究

三级火箭的每一级都像一支独立的火箭。发射时先点燃第一级火箭，几分钟后这级火箭的燃料燃烧殆尽后自动脱落，同时引燃第二级火箭，第二级火箭燃料燃尽后也脱落，第三级火箭开始工作，直到把卫星、飞船等送到预定轨道。三级火箭像接力赛一样，都是在前一级火箭加速的基础上继续加速。同时，由于每一级脱落后都能使剩余部分中有效负荷质量的比例增加，火箭结构部分的质量在逐级减小，仅从这一点来看就比单级火箭优越得多。为什么采用三级火箭不采用4级火箭的原因1.多级火箭采用的发动机与1，2级火箭不同，级数越多，要求的技术越高。2.需要解决发动机的高空启动技术。3.发射时的故障率随火箭级数的增多而增长。例子：长征3号火箭一共发射12次，曾经出现发射失败的情况，其原因就是第3级火箭的发动机发动失败或出现故障。一、飞船和运载火箭在技术厂房按垂直组装和垂直测试的一系列程序完成技术准备工作后，整体垂直运输到脐带塔，并进行最后的功能检查。发射过程演示讲解二、一切准备就绪后，火箭一级发动机及4个助推器同时点火。四、火箭继续飞行，抛掉逃逸塔。三、火箭升空，开始程序转弯。五、助推器分离。六、火箭一级二级分离，整流罩分离。七、二级发动机关机，随后船箭分离。

八、飞船入轨。入轨后，飞船捕获地球，建立轨道运行姿态，展开太阳电池帆板并对太阳定向。九、飞船按预定轨道环绕地球飞行。

十、轨道舱与返回舱分离。十一、建立返回制动姿态。飞船制动进入返回轨道，返回舱降低至140km的高度时，推进舱与返回舱分离。十二、在降至100km时，返回舱进入再入姿态调整，约80km时，返回舱再入稠密大气层。十四、在返回舱再入大气层后，着陆场地面雷达站和测量站跟踪捕获目标，测量返回轨道，预报返回舱着陆点。在约10km高度时，返回舱抛撒舱盖，拉出引导伞和辅助引导伞。十三、进入黑障区后，通信中断，约40km高度时，离开黑障区，通信恢复。长征号火箭

长征一号是为发射我国第一颗人造地球卫星东方红一号而研制的三级运载火箭。它的一、二级火箭采用当时的成熟技术，并为发射卫星做了适应性修改，第三级是新研制的以固体燃料为推进剂的上面级。1967年11月，决定由中国运载火箭技术研究院负责研制。1968年初，完成了火箭的总体设计，之后又用了两年左右的时间完成了各种大型的地面试验。1970年4月24日，长征一号火箭首次发射，将中国第一颗人造地球卫星东方红一号顺利送入轨道，发射获得圆满成功。1971年3月3日，长征一号火箭第二次发射，把实践一号科学试验卫星准确送入轨道，又一次取得圆满成功。相对于70度倾角、440公里高的圆轨道，长征一号火箭的运载能力为300公斤，此火箭共进行了两次发射，均获得成功。长征一号的研制成功，揭开了我国航天活动的序幕长征二号在长征一号成功飞行之后，中国运载火箭技术研究院又成功研制了我国的第一个大型液体运载火箭长征二号。长征二号火箭共两级，推进剂采用四氧化二氮/偏二甲肼，低轨道的运载能力为1800公斤。1974年11月5日，长征二号火箭首次发射。但由于一根控制信号导线折断，火箭在起飞20秒以后姿态失稳，火箭自毁。一年以后，长征二号火箭第二次发射，火箭工作正常，卫星准确入，发射取得圆满成功。这也是我国发射的第一颗返回式卫星。后来，在1976年12月7日以及1978年1月26日，长征二号火箭又进行了两次发射，均获得成功。长征二号共进行了4次发射，除了第一次发射失败以外，其余3次均获得圆满成功。长征二号的成功，使我国成为世界上继美国和前苏联之后第三个掌握卫星返回技术和航天遥感技术的国家。长征三号长征三号是在长征二号的基础上发展起来的三级火箭，可以把1600公斤的有效载荷直接送入地球同步转移轨道。长征三号充分继承了已有长征火箭的成熟技术，它的一、二级发动机采用长征二号丙的一、二级发动机，三级则采用世界上最先进的液氢/液氧发动机。长征三号是我国首次使用液氢/液氧发动机的火箭。为了解决液氢/液氧发动机的高空二次启动等技术难题，负责火箭设计的中国运载火箭技术研究院在正式发射前进行了。

作为发射地球同步轨道卫星的备份方案火箭，上海航天局自1979年起用了10年的时间研制成功了长征四号火箭。