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第六节 不断创新,实现飞跃
人们对于新生事物的追求从未停止,对于未知的事物的探索永不止步,在漫长的过程中,通过不断创新,实现飞跃,向文明迈进了一步又一步。
以人类的飞行史来说,经历了无数次的艰难历程,无数次的创新,才实现一次又一次的重大变革和突破。
一、神话故事
《山海经》中,曾描述过一个“羽民国”那里的人长有像鸟一样的翅膀,能飞。
二、羽人
西汉未年,王莽招募“有奇技术可以攻入匈奴者”。一天,来了一个应招的年轻人,说自己会飞,“一日千里,可宕匈奴”,想帮助朝廷从空中侦察匈奴的动向。王莽说:“好,那就飞给我看看”。那个青年用大鸟的羽毛做了一副翅膀,用绳子绑在两臂上,他的头和身上都披戴羽毛,用带子系住。只见他把两臂左右平伸,像老鹰一样,从高空中滑翔下来,飞了有几百步远。可惜,没有控制好速度,在落地的时候,他摔成了重伤。这是我国史书上记载最早的飞行试验。
三、孔明灯
当年,诸葛亮被司马懿围困在平阳,无法派兵出城求救。他就用纸糊了一个灯笼,里面系上求救的纸条,点上灯笼里的蜡烛,纸灯笼就徐徐升上天空,并随着风向飞向城外,结果搬来了救兵,为孔明解围。于是,后世就将这种纸灯笼称为孔明灯。
四、载人热气球
在1500多年以后,法国纸商的儿子蒙总尔费埃兄弟,利用孔明灯的原理,发明了载人的热气球。把人送上了天空,圆了人类飞天的第一次升空实验。
五、“飞船 "时代
1784年7月6日,居住在法国巴黎近郊的居民,忽然发现天空中出现一个怪物,它像一条船在空中缓慢地航行。这条看上去像“船”的东西,长约有16米直径有10米,“船”下有一个吊篮,吊篮里坐着7个人,每人手握一把木桨,在空中不停地像划船那样划着木奖。正当人们]抬头驻足观望的时候,这个庞然大物突然慢慢地掉落了下来,引得观望的人群发出一阵尖叫。这是法国罗伯特兄弟在进行飞艇实验。
1851年,法国工程师吉福德将蒸汽机搬到了飞船上,作为飞船的动力。他设计的一艘外形似雪茄烟的飞船,长44米,直径12米,上面安装了一台蒸汽机,能以每分钟110转的速度带动一个直径3米多的三叶螺旋。1852年9月24日,他将这艘庞大的飞船运到了巴黎马戏场,准备在那里试飞。蒸汽机发动后,飞船渐渐升起,以时速94千米的速度飞向28千米以外的特拉普斯。由于飞船上的导向装置出现了故障,在飞船准备往回飞行的时候,操纵失灵,无法飞回飞船起飞的地方,结果降落在一个牧场里,压死了8头奶牛。
“齐伯林式飞船”是世界上第一艘硬式飞船,用轻盈而坚固的铝材制作骨架,外面包一层涂胶蒙皮,客舱和气囊连接成一个整体,并且将大气囊分隔成许多小气囊。它长128米,直径11.73米,体积达到11300立方米,总升力为13吨,由两台发动机提供动力,比当时的软式飞船大五六倍。在第一次世界大战间,至少建造了72艘“齐伯林式飞船”。
六、莱特兄弟与飞机
1900年,莱特兄弟制成了他们的滑翔机。
从1900年到1902年间,他们先后进行了1000多次滑翔飞行,获得了大量的宝贵数据。1902年,莱特兄弟又制成一架机杜长9.6米的滑翔机,还增加了一个尾翼,可以对不同风向起到平衡作用,滑翔距离也增加到180米。1903年,莱特兄弟在取得了大量滑翔飞行经验之后,计划在滑翔机上安装一台汽油活塞发动机。但是,滑翔机的最大运载能力只有90千克,当时最小的发动机也有140千克。最终,在一位名叫狄拉的机械工人帮助下,造出了一部只有70千克的发动机,安上一个又细又长的螺旋桨,一架用轻质木料为骨架,帆布为基本材料的双翼飞机制造成功了。他们将它命名为“飞行者”号。飞机由双层机翼提供升力,活动方向舵可以操纵升降和左右盘旋,驾驶者俯卧在下层主翼正中操纵飞机。
莱特兄弟的发明,使人类终于有了飞机。
七、中国航空第一人
冯如是中国设计、制造和驾驶飞机的第一人。
1908年,离莱特发明飞机仅五年,冯如和他的助手也造出了第一架飞机。
1910年,冯如又设计和制造了一种性能更好的飞机。这架飞机机身可长9米,机宽1.35米,发动机功率22.5千瓦,螺旋桨转速为每分钟1200转。当年10月,在美国旧金山举办的国际飞行比赛中,冯如驾驶着他新设计的飞机参赛,以230米的飞行高度和104.6千米的时速,飞行了30多千米,分别打破了一年前在法国举办的第一届国际飞行比赛的世界纪录,荣获优等奖。冯如也成为举世公认的飞机设计师、制造家和飞行家。
1911年2月,冯如和他的助手携带着他们自制的两架飞机以及制造飞机的机器,回到中国。当时,全世界已有860多架飞机,但是中国还没有一架飞机。
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参考资料
1、《小发明100例》 《我们爱科学》杂志社 编
2、《发明有时很简单》
义乌市科技和劳动教育中心组 编
3、《科技小发明》
李昌烟、王敬东、于启斋、刘新美 编著
4、《发明与创新——L发明发助你成为发明家》 罗仁全 著
5、《多彩的发明》 李其震 编著
6、《学校怎样培养学生学习发明创造》 李德信、胡元斌 编著
7、《学校怎样组织学生开展试验与创造发明》
李德信、胡元斌 编著
8、《重大发明》 石门、冯洋、田晓菲 主编
9、《科学发明与创造》 金帛 编著
10、求学网
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
八年级 《科技活动》(小发明篇)