9.4流体压强与流速的关系--2023-2024学年人教版物理八年级下学期

飞机为什么能上天 第四节 流体压强与流速的关系 1905年冬天的一个早晨，俄国沙皇派往西伯利亚的一位钦差大臣，将要乘火车经过一个名叫鄂洛多克的小站。站长沃尔伦斯基，一大早就让部下把车站打扫得干干净净，身着笔挺的新制服，率领全站职工，手捧花束，排列在铁道两旁，恭候钦差大臣的到来。 不多久，列车在汽笛声中风驰电掣般地冲进了由38名铁路员工组成的“人巷”。离列车很近的人们刚要举起手中的花束欢呼时，突然，所有的欢迎者都像是被人从背后猛推了一下，纷纷不由自主地向前仆倒下去……结果，这“魔鬼般的黑手”，造成了4人终身残疾，而包括站长在内的其余34人全都成了滚滚车轮下的冤魂！ 地方法院开始调查案事件真相。反复调查毫无结果，法官只好在判决书上写下了《圣经》上的一句话：“每个人都是上帝的羔羊，迟早要回到上帝的跟前！” 著名的俄国科学家齐秋奥尔科夫斯基知道这一“判决”结果后，哀叹道：“可惜法官不懂伯努利定理……” 谁是凶手？ 1.把一张薄纸条放在嘴唇下方，从纸的上面沿水平方向吹气，你会发现什么现象？为什么？ 做一做 向两纸中间吹气时，两纸中间空气流速变大，中间压强比两纸外侧压强小，两纸外侧和中间的压力差使两纸靠拢。 2. 液体压强与流速的关系 记录实验现象 较大 较小 每秒流经管子不同截面的液体体积相等。 υ大 υ小 υ小 p大 p大 p小 分析实验现象 A B C D 结论： 在流体中，流速越大的位置压强越小。 气体和液体都具有流动性，统称为流体。 研究流体压强与流速关系 吹气 A B A B ha hb 实验验证 静止时： 流动时： A B A B ha hb 器材：一个乒乓球、漏斗 规则：漏斗口朝上，放入乒乓球，从下方使劲吹气，把乒乓球吹起来。 比一比 ① 吹气时，气体是怎样流过物体的？ ② 物体周围的气体压强有什么特点？ 硬币与桌面间总有一定的缝隙，这样硬币的下方和上方都有空气。 没有吹气时，硬币上面的空气与下面的空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强，硬币受力平衡而静止。 当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时，硬币上方气体的流速大于下方气体的流速。 探究活动一:口吹硬币跳栏杆 1、人为什么不能站在安全线以内？ 危害 当列车驶过时，列车周围的空气流速增大，压强减小。此时如果人站在安全线以内，人身体前后有压强差，因而有压力差。这个压力差会把人压向列车，非常危险。 地铁站台安装屏蔽门 铁路旁有防护网 1912年秋天，远洋邮轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行，但是当二船平行航行的时候，突然小船竟然不受舵手的控制，扭头几乎笔直地向大船冲来，结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞。 史事再现 3、航海规则为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？ 两船平行急速行驶时，两船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两船相撞。 危害 飞机的升力 利用 机翼升力的产生原因 模拟演示 机翼的升力： 由于机翼的形状上凸下平，在空气中运动时，通过机翼的上下表面的空气流速不同而存在压强差，因而有压力差，产生了向上的升力。 享受成果 迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以速度大比下方气流大 这是一只生活在欧洲的灰雁，灰雁是世界上体积最大的野鹅，正在空中飞行。 但此时的天气情况很恶劣，空气流动很大，且非常不稳定，它需要降低高度以摆脱这种不利的状况。请同学们帮它想想办法，它怎样才能迅速的降低高度呢？ 聪明的动物世界——灰雁巧胜大自然 情景分析 ！ ？ 身体已完全翻转过来，呈倒立飞行姿势 酷车欣赏 流体流速和压强的关系 当列车驶过时，列车周围的空气流速增大，压强减小。此时如果人站在安全线以内，人身体前后有压强差，因而有压力差。这个压力差会把人压向列车，非常危险。 风沿着窗外的墙面吹过时，窗外空气流速大，压强小，窗内外存在压强差，因而有压力差，使窗帘飘向窗外。 有“过堂风”吹过时，衣柜门外空气流速大，压强小，柜门内外存在压强差，因而有压力差，使衣柜门被吹开。 两船平行急速行驶时，两船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两船相撞。 1. 2. 3. 1、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．生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢?那样不就有了两个了望台了吗?你对此有何看法？ 巩固练习 类比 草原犬鼠的“空调”洞穴