8.4 流体压强与流速的关系 课件 2022-2023学年沪科版物理全一册

第四节 8.4 流体压强与流速的关系 第八章 压强 流体压强与流速的关系 对于流动的液体和气体, 在流速大的地方压强 , 在流速小的地方压强 。 小 大 流体压强与流速的关系 在液体和气体都适用 1912年秋天,“奥林匹克”号正 在大海上航行,在距离这艘当时世界 上最大远洋轮的100米处,有一艘比它 小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向 前疾驶,两艘船似乎在比赛,彼此靠 得较拢,平行着驶向前方。忽然,正在 疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的,一点也不服从舵手的操纵,竟一头向“奥林匹克”号冲去。最后, “豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上,撞出个大洞,酿成一件重大海难事故。 如果两船并肩行驶会使得两船逐渐靠拢而发生相碰事故。 这是因为在流体中,流速大的位置压强小。当两船并行时,两船内侧水的流速大于两船外侧水的流速,造成内侧水的压力小于外侧水的压力,进而使两船逐渐靠拢,酿成海难事故。 航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行! 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 例 A 鸟儿是怎样飞翔的? 奥秘在鸟儿翅膀的 -特殊的结构 下图是鸟儿翅膀的截面图: 上凸下平 鸟起飞的秘密 鸟翼的形状:底平上凸 在相同的时间里,鸟翼上下气流通过的路程不同,即气体的流速不同。 鸟翼上面气流的速度大,气体的压强小;下面的气流速度小,气体的压强大。因此在上下表面产生了压强差,就产生压力差,这就是向上的升力。 鸟儿是怎样飞翔的? 鸟起飞的秘密 机翼的形状和鸟儿的翅膀有些类似 机翼的形状是 上凸下平的。 上方气流速度较大,压强较小; 下方气流速度较小,压强较大。 飞机的升力 机翼上下表面的压力差是产生升力的原因。 飞机的升力 压强差 — 升力 水翼船 水翼船的升力 当船开动前行,水翼提供的升力,将船抬离水面,从而减少水的阻力,提升航行速度。 气流偏导器,俗称“压风片”, 它的作用是什么 汽车的“气流偏导器” 像“装反了的机翼” 上方压强大于下方 给车身较大压力 增加了稳定性 加大了与地面摩擦 增大了动力 气流偏导器的作用 小孔处空气流速快,压强小,容器里液面上方的空气压强大,液体就沿着细管上升,从管口流出后,受气流的冲击,形成喷雾状。 打气 小孔 生活中有关流体压强与流速关系的现象 竖管上方空气流速快,压强小,容器里液面上方的空气压强大,竖管中液体就受向上的压力差的作用沿着细管上升,从管口流出后,受气流的冲击,被喷雾状。 喷雾器原理 足球运动中的“香蕉球” 赛场上有关流体压强与流速关系的现象 生活中有关流体压强与流速关系的现象 上旋球 与 下旋球 生活中有关流体压强与流速关系的现象 不转球 ν 大 ν 小 压力差 压强大 压强小 上旋球 生活中有关流体压强与流速关系的现象 不转球 ν 小 ν 大 压力差 下旋球 生活中有关流体压强与流速关系的现象 草原犬鼠的“空调”洞穴 动物中有关流体压强与流速关系的现象 非洲草原犬鼠的洞穴有两个出口,一个是平的,另一个则是隆起的圆形土堆。 实际上,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;吹过隆起表面的风速度大,压强小。因此,地面上的风吹进了犬鼠的洞穴,给犬鼠带去了习习凉风。 压强大 压强小 空气流动方向 相信大家都有过这样的经历:步行在雨中,我们会打一把伞.一阵大风吹来,雨伞会被向上吸起来.这是为什么呢?你能不能用今天所学的知识解释这个现象呢? 学以致用 唐代著名诗人杜甫的《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。”说的是 大风掀走了茅屋的屋顶,你 能解释为什么风大时能把屋 顶掀走吗? 学以致用 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 在气体和液体中,流速越大的位置压强越小 机翼上下表面存在压强差 机翼上表面空气流速大,压强小 机翼下表面空气流速小,压强大 课堂小结 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 随堂训练 C 2.一辆轿车在水平平直公路上高速行驶,如图所示( ) A.轿车上表面空气流速小压强大 B.轿车上表面空气流速大压强小 C.轿车行驶过快,可能飞离地面 D.轿车对地面的压力等于重力 B 随堂训练 3.如图所示,把长约20cm的饮料吸管从中部剪开(但不要彻底剪断)并弯折过来,将其中一段吸管A插在盛水的烧杯中,从另一段吸管B的管口用力吹气,水