内容正文:
第4节 流体压强与流速的关系
1.流体压强与流速的关系
(1)流体:物理学中把具有流动性的_______和________统称为流体。如水和空气。
(2)流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越________,流速越小的位置压强越_______。
【特别提醒】导致物体流速大的原因有以下四种:(1)外力导致流体流速变快,如用力吹气;(2)高速运动的物体带动流体流速变快,如列车周围的气体流速变快;(3)同一流体在相同的时间内,通过较长的路程处流速大,如飞机机翼的上表面空气流速较大;(4)同一流体流经横截面小的位置时流速大,如河道狭窄处水的流速大。
液体
气体
小
大
2.飞机的升力
(1)飞机机翼的形状特征:底_______上________。
(2)飞机升力的原理:飞机飞行时,等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲、下表面平直,空气通过机翼上表面的流速_______、压强较________,通过下表面的流速较_______、压强较______,所以机翼受到一个向上的压强差,同时飞机受到向上的压力差,也就是升力。
平
凸
大
小
小
大
知识点1 流体压强与流速的关系
1.如图所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸中间向下吹气,结果发现两张纸_______________,这表明气体流动速度越大的位置,压强越_______。
2.护航编队一般采用前后护航而不采用并排护航,这是因为当两船高速并排行驶时,两船之间的流体流速________,压强________,容易发生碰撞事故。(均选填“较大”或“较小”)
向中间合拢
小
较大
较小
3.(2023·吉林改编)如图所示是喷雾器工作时的示意图。当推动活塞时,管口的空气流速增大,管口处的压强________(选填“增大”“减小”或“不变”),瓶中的液体就在_____________的作用下被压上去,随流动的空气而喷成雾状。
减小
瓶内压强
4.(2023·怀化)唐诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速____(选填“快”或“慢”),压强____(选填“大”或“小”),从而产生一个向上的力。
快
小
知识点2 飞机的升力
5.在某次体育课上,小华水平抛出一飞盘,快速前进的飞盘越升越高,从侧面看,飞行过程中飞盘的形状应为下图中的( )
A
6.如图所示是机翼的模型,当飞机飞行时,迎面吹来的风被机翼分成两部分,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程____,因而速度____,它对机翼的压强____;下方气流通过的路程____,因而速度____,它对机翼的压强____,从而产生向上的升力。(均选填“大”或“小”)
大
大
小
小
小
大
C
B
B
10.(2023·永州)在距火车站台边缘一定距离的地方标有一条黄色安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,若人离行驶的火车太近容易被“吸”向火车,这是因为在气体和液体中,流速越大的位置,压强__________ (选填“越大”或“越小”)。小明坐在高速行驶的火车上,他发现铁路旁的青山向后运动是选择_______(选填“地面”或“火车”)为参照物的。
越小
火车
11.(跨学科·日常生活)如图,行驶中的汽车车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速________车内空气的流速,天窗外空气的压强________车内空气的压强,所以车内空气被“抽”到车外。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
大于
小于
12.氢气球上升到高空会破裂,原因是高空大气压________(选填“大于”“小于”或“等于”)氢气球内部气压。高压锅有良好的密封性,加热后锅内水蒸气不容易外泄,从而增大锅内气压,使水的沸点________。打开水龙头,使自来水流过图中所示管道,在A、B、C三处,水的压强最小的是____处。
小于
升高
B
13.(2023·苏州模拟)屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电、无噪声、节能环保。只要速度为0.2 m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变____,室内的污浊气体在____________作用下被排出。水平方向的风,从不同方位吹来,风帽的转动方向________(选填“相同”或“不同”)。
小
大气压
相同
14.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架飞机模型固定在托盘测力计上,如图所示。无风时,托盘测力计示数为15 N;当迎面吹着飞机的风速达到20 m/s时,托盘测力计的示数为7 N,可以判定飞机受到一个新的力。根据你的分析,飞机受到该力大小为____N,方向为______________。
8
竖直向上
15.(2023·贵州模拟)目前,中国是世界上高铁规模最大、发展