空气炮科技小论文

1、影响空气炮灭火效果因素的探究郑芸芸 陈佳鑫指导老师：杨生军 李兴忠 孙雯娟克拉玛依市第十一小学摘要：本论文制作了空气炮并通过控制空气炮炮身直径、空气炮出气孔孔径、空气炮炮身长度、空气炮气球长度来探究影响空气炮灭火效果的因素。通过探究我们发现：空气炮中空气量越多，空气被压缩的程度越大，其灭火效果就越好。1. 引言2012年11月底，我们十一小学开展了首届“爱科学月”活动比赛，这次我们四年级的比赛项目是：空气炮灭火。比赛包括空气炮的原理介绍、空气炮的制作以及比赛过程都是在老师的指导下进行的，虽然最后我们大部分同学都完成了比赛，并且从中得到了许多快乐和知识，但是比赛后我却产生了这样一个疑问：难道老师

2、教我们制作的空气炮的灭火效果就是最好的吗？哪些因素会影响空气炮的灭火效果呢？带着这些疑问我们找到了科学老师，当我们把疑问告诉老师后，老师并没有直接告诉我们答案，而是指导我们把这个问题作为一个对象来研究。我们通过网络、书籍等了解了空气炮灭火的原理及可能影响其灭火效果的因素，并且在老师的指导下制定了研究方案。 2. 实验2.1 实验材料卡纸、气球、胶带（窄）、剪刀、直尺、米尺、打火机、蜡烛2.2 探究炮身直径对空气炮灭火效果的影响 发生变化的因素：空气炮炮身直径为了尽可能减少误差，制定了保持不变的因素：1. 由同一个人操作空气炮灭火；2. 由同一个人测量空气炮的灭火距离；3. 所用空气炮炮身长度应

3、该保持一致；4. 所用空气炮的气球长度应该保持一致；5. 所用空气炮出气孔孔径应该保持一致。4个空气炮，炮身直径分别为3cm 、4cm 、5cm 、6cm ； 2.3 探究出气孔孔径对空气炮灭火效果的影响 发生变化的因素：空气炮出气孔孔径为了尽可能减少误差，制定了保持不变的因素：1. 由同一个人操作空气炮灭火；2. 由同一个人测量空气炮的灭火距离；3. 所用空气炮的炮身长度应该保持一致；4. 所用空气炮的气球长度应该保持一致；5. 根据实验2.2数据分析，选出所用空气炮炮身直径都为6cm 。6cm ； 2.4 探究炮身长度对空气炮灭火效果的影响 发生变化的因素：空气炮炮身长度为了尽可能减少误差

4、，制定了保持不变的因素：1. 由同一个人操作空气炮灭火；2. 由同一个人测量空气炮的灭火距离；3. 根据实验2.3数据分析，选出所用空气炮出气孔孔径都为3cm ；4. 所用空气炮的气球长度应该保持一致；5. 所用空气炮炮身直径都为6cm 。3个空气炮，炮身长度分别为20cm 、25cm 、30cm ； 2.5 探究气球长度对空气炮灭火效果的影响 发生变化的因素：空气炮气球长度为了尽可能减少误差，制定了保持不变的因素：1. 由同一个人操作空气炮灭火；2. 由同一个人测量空气炮的灭火距离；3. 所用空气炮出气孔孔径都为3cm ；4. 所用空气炮炮身长度都为30cm ；5. 所用空气炮炮身直径都为6

5、cm 。 距离逐渐变远，担当孔径增加到极限情况，即达到炮筒直径时，灭火距离反而缩 短，这说明空气炮的灭火效果跟出气孔孔径有关：其他条件保持一定的条件下， 在一定范围内，出气孔孔径越大，空气炮灭火效果越好。 实验 2.4 的实验结果如下表（其中“0”表示当次空气炮没将蜡烛吹灭） ： 灭火距离（cm） 炮 身 第一 第二 第三 第四 第五 第六 第七 第八 第九 第十 平均 长度 20cm 25cm 30cm 次 26 34 31 次 29 0 35 次 30 0 38 次 31 33.5 42 次 33 0 0 次 34 35 45 次 0 36 0 次 35 38 0 次 38 40 46 次

6、 40 43 47 值 32.9 37.1 40.6 通过上表中的平均值我们可以发现，随着炮身长度的增大，空气炮的灭火距 离逐渐变远， 这说明空气炮的灭火效果跟炮身长度有关：在其他条件保持一定的 条件下，炮身长度越长，空气炮灭火效果越好。 实验 2.5 的实验结果如下表（其中“0”表示当次空气炮没将蜡烛吹灭） ： 灭火距离（cm） 气球 第一 第二 第三 第四 第五 第六 第七 第八 第九 第十 平均 长度 次 3cm 4cm 5cm 6cm 30 20 24 31 次 0 24 28 35 次 34 29 31 38 次 37 34 35 42 次 0 39 39 0 次 0 43 42 4

7、5 次 0 47 47 0 次 0 0 0 0 次 35 49 50 46 次 36 0 0 47 值 34.4 35.6 37 40.6 通过上表中的平均值我们可以发现，随着气球长度的增大，空气炮的灭火距 离逐渐变远， 这说明空气炮的灭火效果跟气球长度有关：在其他条件保持一定的 条件下，气球长度越长，空气炮灭火效果越好。 4. 结论 通过控制空气炮炮身直径、空气炮出气孔孔径、空气炮炮身长度、空气炮气 球长度等因素，我们发现炮身直径越大、一定范围内出气孔孔径越大、炮身长度 越长、气球越长，空气炮的灭火效果就越好，这说明：空气炮中空气量越多，空 气被压缩的程度越大，其灭火效果就越好。 5. 本论文的不足之处 我们的这次探究活动虽然取得了一些成果，