内容正文:
第九章 压强
第4节 流体压强与流速关系
导入新课
乒乓球会不会被吹走?
乒乓球会不会掉下来?
吹气前,硬币上下两个面受不受大气压?
吹气时,上下两个面所受大气压是否发生改变?
导入新课
流体压强与流速的关系
物理学中把没有一定形状、且很容易流动的液体和气体统称为流体。
前面我们学习过的液体压强和气体压强都是流体静止时产生的。
当流体流动起来以后对物体的压强会发生改变,那么流体产生的压强与流速有什么关系?
1.提出问题:
流体产生的压强与流速有什么关系?
2.猜想与假设:
猜想1:液体和气体流动速度越快,产生的压强越大。
猜想2:液体和气体流动速度越快,产生的压强越小。
猜想3:液体和气体流动速度越快,产生的压强不变。
流体压强与流速的关系
流体压强与流速的关系
3.设计进行实验
实验1:向两张纸中间吹气,看见了什么现象?为什么?
两张纸吸到了一起
流体压强与流速的关系
原因:吹气时,纸条内侧空气流动快,压强变小,纸条外侧的大气压相对较大,两纸条被压到了一起。
实验2:向两乒乓球中间的水域冲水,两球相互靠近。
两球内侧的水流速大,压强变小,外侧的液体压强相对较大,两球被压到了一起。
流体压强与流速的关系
4.交流与合作
请每小组派一个代表就刚才的实验,上来重新演示,说说观察到的实验现象,并发表一下自己的看法。
5.得出结论
在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强就越小;流速越小的位置,压强就越大。
流体压强与流速的关系
1.在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m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?
练习题
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,被喷雾状。
2.喷雾器的制作原理?
练习题
打气
小孔
3.1912年秋天,远洋航轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行,但是当两船平行的时候,突然小船竟然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。这是为什么呢?
练习题
4.秋天树叶散落在马路边上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树叶将 。(从路边飞向路两旁/从路旁飞向汽车 )
练习题
沿纸的上方水平吹气,手中的纸会怎样? 使气流加快,看到的情况有什么不同?
飞机的升力
飞机的机翼
机翼的形状是:上凸下平
飞机的升力
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,因而速度较大,对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度较小,对机翼的压强较大。
飞机的升力
飞机的升力:
气流在机翼上下表面由于流速不同、压强不同产生向上的压力差,这就是向上的升力。
飞机的升力
试解释乒乓球和足球中的弧圈球与香蕉球(查资料)
飞机的升力
课堂小结
流体
流体压强与流速的关系
飞机的升力
流体压强与流速的关系
$$不懂流体压强的牺牲品──“奥林匹克”号
说到“奥林匹克”号同学可能不熟悉,但如果说到它的姐妹舰,我想同学们一定很熟悉。“奥林匹克”号姐妹舰是“泰坦尼克”号,奥林匹克号的建设编号是400,泰坦尼克号是401。它们都是当时最大最豪华的邮轮。
1912年秋天,这一艘当时世界上最大的远洋轮船——“奥林匹克”号出事了。一天,它正在大海上航行,在离它100米远的地方,有一艘比它小得多的皇家海军的“霍克”号巡洋舰与它平行地疾驶着。可是却发生了一件意外的事情:小船好象被大船吸了去似的,一点也不服从舵手的操纵,7350吨的“霍克”号竟一个劲地向45000吨级的“奥林匹克”号冲去。最后,“霍克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上,把“奥林匹克”号撞了个大洞。事后双方船长都指责是对方的错。英国海事法庭的法官也不知到底是谁的错,最后就根据“奥林匹克”号吨位大,宣布发生碰撞的主要责任在奥林匹克号一方。
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究竟是什么原因导致两般相撞呢?同学们还记得老师讲过的流体压强知识吗?液体的压强,跟它的流速有关系,流速越大,压强就越小。知道了这个道理,就不难找到“奥林匹克”号出事的原因了。原来,两艘船平行向前航行着的时候,在这两艘船中间的水,比外侧的水流得快,因此水对两船内侧的压强比外侧部分受到的压强要小。于是,在外侧水的压力下,使两船互相靠近,以致“霍克”号撞到“奥林匹克”号的船舷上。
$$《流体压强与流速的关系》同步测试
一、选择题
1.如图1所示能够说