第九章 第4节 流体压强与流速的关系-（教学课件）2022春【鸿鹄志·精英新课堂】八年级下册初二物理（人教版）

人教版·八年级下册 物理 第九章 压强 第4节　流体压强与流速的关系 情景导入 1911年秋，“奥林匹克号”邮轮和“霍克号”巡洋舰沿着几乎平行的航线同向疾驶着，两船横向距离不足100 m，当“霍克号”刚刚追上“奥林匹克号”，船首与邮轮的船尾并列后， 巡洋舰好像突然被一只看不见的巨 手推动，竟自动扭转船头，几乎笔 直地向邮轮冲去，随着“咔嚓”一声 巨响，“奥林匹克号”的右舷被撞了 一个大洞。这起奇怪的海上事故， 在当时很长一段时间无人能解释。 如图所示，在离桌边20～30 cm的地方放一枚铝质硬币，在硬币前10 cm左右放置一个高度约2 cm的木块。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过木块。是什么使得硬币向上“跳”起来了呢？ 流体压强与流速有什么关系？ 合作探究 知识点一 流体压强与流速的关系 知识引入 物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。 演示实验 点击平板 进行播放 探究气体流速与压强的关系。 归纳总结 流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。 在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线，为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车？ 当人靠近高速行驶的列车时，会出现被吸入列车的现象，这是由于行驶中的列车会带动附近的空气快速流动，此时人与列车之间的空气流速远大于人背部空气的流速，因此来自背部后方的强大压力就会将人向前推。所以乘客候车时，必须站在安全线以外，否则是非常危险的。 多媒体展示 在航海中，船只在行驶过程中不允许两船并肩前进，如果并肩行驶，会出现什么情况？并分析说明其原因。 如果两船并肩行驶，会出现两船逐渐靠拢而发生相撞事故。这是因为在流体中，流速大的位置压强小。两船并列航行时，两船之间的水相对船的流速大，压强小；两船外侧的水流速小，压强大，产生向内的压强差，而使它们逐渐靠拢。 杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。”请从物理学的角度分析这两句诗所描写的物理现象。 这是因为刮大风时，茅屋上面的空气流动快，茅屋里面的空气流速慢。根据流体中流速大的地方压强小的原理，茅屋上面的空气压强小，而里面的压强大，对茅草产生向上的升力使它飞走了。 材料拓展 草原犬鼠的空调系统 如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的圆形土 堆。两个洞口的形状不同决定了洞 穴中空气流动的方向，吹过平坦表 面的风运动速度小，压强大，吹过 隆起表面的风运动速度大，压强小， 因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴， 给犬鼠带去了习习凉风。 飞机起飞不是像鸟一样扇动翅膀飞行的，它的“翅膀”不能扇动，是什么原因使得飞机飞起来的呢？ 提出问题 知识点二 飞机的升力 演示实验 模拟飞机升力的产生：如图所示，取一个飞机机翼模型放在托盘测力计上，把电风扇置于模型的正前方，当电风扇通电运转时，观察测力计示数的变化。 飞机升力的秘密 飞机升力的产生秘密在于机翼。机翼的横截面为上表面弯曲，下表面较平的形状。飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上、下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼上表面的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，它对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。 飞机升力产生的原因 归纳总结 飞机的升力产生原因：由于机翼的形状上凸下平，在空气中运动时，飞机机翼上方气流的速度大，气体的压强小；下方气流的速度小，气体的压强大。流过机翼的上、下表面的空气流速不同而存在压强差，产生了向上的升力。 如图，鸟类展开双翅，即使不扑打，也能在空中滑翔而不会掉下来，试分析其中的原因。 知识延伸 鸟翅如同机翼，鸟翅的上方是曲面，下方近似于平面，气流通过上方的速度大于下方的速度。因此上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力，所以鸟在空中滑翔不会掉下来。 课堂小结 流体压强与 流速的关系 流体压强与 流速的关系 飞机的升力 流速越大的 位置压强越小 机翼上、下表面 存在压强差 随堂检测 1．如图所示，当从管的一端吹气时，A管中的液面会下降，B管中的液面会上升。下列现象产生的原理与此实验原理不同的是（　　） A．大风把茅草屋顶掀翻 B．高铁错车时，会自动向中间靠拢一些 C．用抽水机把井中的水抽上来 D．外面刮风时窗帘飘向窗外 C 2．无风的秋天，汽车在马路上快速驶过，马路两边原来静止的树叶会随风飘动，如图所示，汽车快速向左行驶过程中，马路两边的树叶会沿着A、B、C、D哪一个方向飘动（　　） A．向A方向飘动 B．向B方向飘动 C．向C方向飘动 D．向D方向飘动