第13讲 流体压强与流速的关系(预习)-【寒假自学课】2025年八年级物理寒假提升精品讲义(人教版2024)
2025-01-13
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第5节 流体压强与流速的关系 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 流体压强与流速的关系 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.24 MB |
| 发布时间 | 2025-01-13 |
| 更新时间 | 2025-01-13 |
| 作者 | tr_chen |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-01-13 |
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| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第13讲 流体压强与流速的关系
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练(2大考点)
模块五 小试牛刀过关测
1.通过实验,能总结出流体压强与流速的关系。
2.能利用流体压强与流速的关系解释升力产生的原因,进而解释飞机在空中飞行的原因。
3.能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。
一、流体压强与流速的关系
1. 流体:物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
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,压强越小。
3. 相关现象:(1)草原犬鼠的“空调”洞穴;(2)火车站和地铁站的站台上的安全线;(3)跑车的尾翼等。
二、飞机的升力
1. 机翼形状:上表面弯曲,下表面比较平(上凸下平)。
2. 原理:机翼上方气流的速度较大,对机翼上表面的压强较小;下方气流的速度较小,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,产生了升力。
教材习题01
风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外;居室前后两面的窗户都打开时,“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开。请解释以上现象的原因。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】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。
教材习题02
据说1912年秋天,当时世界上最大的轮船之―――奥林匹克号在全速前进,另一艘比它小得多的霍克号军舰,沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶,两船最句相距100m左右,随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了:霍克号突然偏离丁自己的航道,向奥林匹克号直冲过来。最后,两船剧烈相撞,霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这一事故发生的原因。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】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。
教材习题03
如图,在火车站或地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车。请分析,为什么当列车驶过时,如果人站在安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
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。所以人必须站在安全线以外的区域候车。
教材习题04
如图,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升,这是什么原因?
如果用力吹气,A管中的水将从管口流出,想一想,这个现象有什么实用价值?
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】往B管中吹气时,A管上方空气流速加大,压强减小,杯中水面上方与A管上方存在压强差,因而有压力差,使A管中的水面上升。
利用这种现象可以制作喷雾器。
考点一 流体压强与流速的关系
1.如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A.向左飘动 B.向右飘动
C.静止在原位置不动 D.无法确定
2.假期小明全家坐高铁去旅游,在站台等待列车时,站台的乘务人员让旅客在安全线后面候车,是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速小,压强小 B.空气流速大,压强大
C.空气流速小,压强大 D.空气流速大,压强小
考点二 飞机的升力
3.下列有关飞机升力的产生,说法正确的是( )
A.是由于发动机的动力产生的
B.是因为机翼的上下方气流速度不同,使机翼上下表面存在压强差
C.是因为飞机高速运动产生的,任何物体,只要在空气中高速运动都会获得升力
D.是因为飞机起飞时受到的惯性力产生的
4.乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成( )
A. B.
C. D.
一、单选题
1.一辆赛车在赛道上疾驰,其尾翼风板如图所示,下列说法正确的是( )
A.尾翼上方的空气流速小于下方,赛车被向下“压”
B.尾翼上方的空气流速大于下方,赛车被向下“压”
C.尾翼上方的空气流速大于下方,赛车被向上“抬”
D.尾翼上方的空气流速小于下方,赛车被向上“抬”
2.在学校举办的科技运动会上,水平抛出一个飞盘,快速前进的飞盘越升越高。从侧面看,飞盘的形状应为下图中的( )
A. B.
C. D.
3.小丽沿图示方向朝着2只纸船中间吹气,2只纸船会( )
A.向左移动 B.彼此靠近 C.保持不动 D.相对远离
4.如图所示,是小丽同学用两个吸管吹气的情境,当用力吹吸管B时,吸管A中的水会上升,甚至从吸管A中喷出,水从吸管A中喷出的情形与下列描述最相符的是( )
A.向前喷出,为细水流状 B.向前喷出,为雾状
C.向上喷出,为细水流状 D.向上喷出,为雾状
5.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是( )
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.三个水平玻璃管左端口处气体流速相同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该现象可说明气体流速越小,压强越小
6.如图所示,晓红撑着一把雨伞在雨中行走,当一阵大风吹来,所出现的现象及解释正确的是( )
A.伞会向上飘动,伞的上方空气流速大压强小
B.伞会向上飘动,伞的下方空气流速大压强小
C.伞会向下飘动,伞的上方空气流速大压强小
D.伞会向下飘动,伞的下方空气流速大压强小
7.形管两端的液面原来相平,小红向粗细不一的管子吹气时,液面变成如图所示情形,以下分析正确的是( )
A.吹气时, 处的气体压强比 处的小
B.吹气时, 处的气体流速比 处的大
C.吹气时,、 处气体压强相等
D.停止吹气后, 型管两端的液面不会恢复相平
8.如图所示,将汽车模型放在风洞中,固定在水平地面不动,让风(流动的空气)高速地迎着汽车模型吹,模拟汽车在空气中高速运动的情景。在此情景中,下列说法正确的是( )
A.汽车模型上方的气体流速小,压强小
B.汽车模型下方的气体流速大,压强大
C.降低风速,汽车模型对地面的压力增大
D.提高风速,汽车模型对地面的压力增大
9.风洞测试是指将飞行器的模型或实物安置在风洞中,人为制造气流流过,以此模拟空中各种复杂的飞行状态,获取试验数据。小明模拟了风洞测试,如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模型吹风。以下说法正确的是( )
A.吹风前,机翼上方空气压强比下方小
B.吹风时,机翼上方空气压强比下方大
C.吹风时与吹风前相比,弹簧测力计的示数变小
D.吹风时与吹风前相比,弹簧测力计的示数变大
10.国庆假期,小明乘坐动车回老家看望爷爷。当动车进入隧道后他感觉耳朵越来越不舒服,有胀痛感和轻微耳鸣,而当动车离开隧道后,这种不适就会迅速消失。主要因为在隧道内( )
A.车厢外空气流速大,压强小,导致车厢内气压降低
B.车厢外空气流速大,压强大,导致车厢内气压升高
C.车厢外空气流速小,压强小,导致车厢内气压降低
D.车厢外空气流速小,压强大,导致车厢内气压升高
11.小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。下列方案中不合理的是( )
A.竖直向上吹气 B.斜向下吹气
C.竖直向下吹气 D.水平向左吹气
12.龙卷风将物体“吸”起卷入空中,下列现象中与龙卷风“吸”字的物理道理相同的是( )
A.地球吸引地面附近的物体
B.生活中的物体“吸”盘
C.两船并行相“吸”后碰撞在一起
D.用细管将饮料瓶中的饮料“吸”到嘴中
13.如图所示,将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时,会发生的现象是( )
A.两气球向两边分开 B.两气球向中间靠拢
C.A气球不动,B气球向外飘开 D.B气球不动,A气球向外飘开
二、实验题
14.如题1图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中 (选填“a”或“b”)管水面升高。
(2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面 ,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出。
15.学习流体压强与流速的关系后小明想知道飞机的升力与什么因素有关,他进行如下实验,用硬纸板制作成宽度和长度相同、厚度不同的机翼模型。用竖直光滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,记录的数据如下表。
实验组别
机翼长度
机翼宽度
机翼厚度
不同速时弹簧秤的示数(N)
0m/s
1m/s
3m/s
6m/s
12m/s
1
20厘米
10厘米
2厘米
9.5
8.5
7.1
5.1
2.9
2
20厘米
10厘米
4厘米
10.0
8.6
6.3
3.1
0
3
20厘米
10厘米
6厘米
11.0
9.1
6.1
2.5
0
(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,弹簧测力计的示数会变小,其原因是流体中流速越大的位置,压强 ;
(2)根据表格中的数据,当其它条件相同时,机翼越厚,机翼受到的升力 ;
(3)第2组实验中,当风速为3m/s时机翼模型受到的升力为 N。
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第13讲 流体压强与流速的关系
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练(2大考点)
模块五 小试牛刀过关测
1.通过实验,能总结出流体压强与流速的关系。
2.能利用流体压强与流速的关系解释升力产生的原因,进而解释飞机在空中飞行的原因。
3.能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。
一、流体压强与流速的关系
1. 流体:物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
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,压强越小。
3. 相关现象:(1)草原犬鼠的“空调”洞穴;(2)火车站和地铁站的站台上的安全线;(3)跑车的尾翼等。
二、飞机的升力
1. 机翼形状:上表面弯曲,下表面比较平(上凸下平)。
2. 原理:机翼上方气流的速度较大,对机翼上表面的压强较小;下方气流的速度较小,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,产生了升力。
教材习题01
风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外;居室前后两面的窗户都打开时,“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开。请解释以上现象的原因。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】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。
教材习题02
据说1912年秋天,当时世界上最大的轮船之―――奥林匹克号在全速前进,另一艘比它小得多的霍克号军舰,沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶,两船最句相距100m左右,随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了:霍克号突然偏离丁自己的航道,向奥林匹克号直冲过来。最后,两船剧烈相撞,霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这一事故发生的原因。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】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。
教材习题03
如图,在火车站或地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车。请分析,为什么当列车驶过时,如果人站在安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的。
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
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。所以人必须站在安全线以外的区域候车。
教材习题04
如图,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升,这是什么原因?
如果用力吹气,A管中的水将从管口流出,想一想,这个现象有什么实用价值?
解题方法
根据“流速大的位置压强小”进行分析。
……
【答案】往B管中吹气时,A管上方空气流速加大,压强减小,杯中水面上方与A管上方存在压强差,因而有压力差,使A管中的水面上升。
利用这种现象可以制作喷雾器。
考点一 流体压强与流速的关系
1.如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A.向左飘动 B.向右飘动
C.静止在原位置不动 D.无法确定
【答案】A
【详解】当用力吹漏斗时,气流从漏斗快速流出,速度比较大,蜡烛的左侧气流流速大,压强比较小,蜡烛的右侧受到的大气压是不变的,蜡烛的火焰会向左飘动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.假期小明全家坐高铁去旅游,在站台等待列车时,站台的乘务人员让旅客在安全线后面候车,是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速小,压强小 B.空气流速大,压强大
C.空气流速小,压强大 D.空气流速大,压强小
【答案】D
【详解】列车进站时车体附近空气流速大,压强小,小于大气压。人和物体在大气压作用下,会被“吸”向列车而发生事故,因此等待列车时必须站立在安全线以外,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
考点二 飞机的升力
3.下列有关飞机升力的产生,说法正确的是( )
A.是由于发动机的动力产生的
B.是因为机翼的上下方气流速度不同,使机翼上下表面存在压强差
C.是因为飞机高速运动产生的,任何物体,只要在空气中高速运动都会获得升力
D.是因为飞机起飞时受到的惯性力产生的
【答案】B
【详解】飞机的机翼上下不对称,在相同的时间内,上面的路程长,流速快,压强小;下面的路程短,流速慢,压强大,在机翼的上下表面形成一个压强差,这个压强差产生一个升力,飞机的升力是因为飞机高速运动产生的,但与机翼的形状有直接关系,并非任何一个物体只要在空气中高速运动都会受到这样的升力,惯性不是力,不能说受到惯性力。故ACD错误,B正确。
故选B。
4.乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】AC.图中模型上下表面对称,即空气流速相同,压强相同,无压强的差值,不会获得向上的升力,故AC不符合题意;
B.图中模型上凸下平,上方空气流速快,向下压强小,下方空气流速慢,向上压强大,会产生向上的压强差,压力差,能够获得向上的升力,因此该图为机翼横截面的形状。故B符合题意;
D.图中模型上平下凸,上方空气流速慢,向下压强大,上方空气流速快,向上压强小,会产生向下的压强差,压力差,不能获得向上的升力,故D不符合题意。
故选B。
一、单选题
1.一辆赛车在赛道上疾驰,其尾翼风板如图所示,下列说法正确的是( )
A.尾翼上方的空气流速小于下方,赛车被向下“压”
B.尾翼上方的空气流速大于下方,赛车被向下“压”
C.尾翼上方的空气流速大于下方,赛车被向上“抬”
D.尾翼上方的空气流速小于下方,赛车被向上“抬”
【答案】A
【详解】尾翼上平下凸,上方的空气流速小压强大,下方的空气流速大压强小,形成向下的压力差,赛车被向下“压”,增大了它对地面的压力,从而增大了地面对它的摩擦力,防止车子打滑,增大了行车的安全性,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.在学校举办的科技运动会上,水平抛出一个飞盘,快速前进的飞盘越升越高。从侧面看,飞盘的形状应为下图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】只有飞盘的上表面凸起,下面平直,飞盘升空时,流过飞盘上方的空气流速大压强小,流过飞盘下方的空气流速小压强大,在这个压强差造成的压力差的作用下,快速前进的飞盘才会越升越高,四个选项中,只有A选项中飞盘的形状符合题意。
故选A。
3.小丽沿图示方向朝着2只纸船中间吹气,2只纸船会( )
A.向左移动 B.彼此靠近 C.保持不动 D.相对远离
【答案】B
【详解】看小丽朝两只纸船中间吹气的情况。小丽吹气时,两只纸船之间的空气流速会增大。根据流体压强与流速的关系,两只纸船之间的空气压强会因此减小。与此同时,两只纸船外侧的空气流速相对较小,因此外侧的空气压强相对较大。这样,纸船外侧较大的压强就会对纸船产生一个向内的推力,使得两只纸船彼此靠近。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.如图所示,是小丽同学用两个吸管吹气的情境,当用力吹吸管B时,吸管A中的水会上升,甚至从吸管A中喷出,水从吸管A中喷出的情形与下列描述最相符的是( )
A.向前喷出,为细水流状 B.向前喷出,为雾状
C.向上喷出,为细水流状 D.向上喷出,为雾状
【答案】B
【详解】由于吸管A内的空气流速增大,根据流速与压强的关系,吸管A内水柱上方的空气压强会减小。而水柱下方的压强(即大气压)保持不变,因此水柱会受到一个向上的压力差。这个压力差会推动水柱上升,甚至从吸管A中喷出。由于吸管A的口径较小,喷出的水流会受到空气阻力的影响而分散成细小的水滴。同时,由于水柱上升和喷出的速度相对较快,水滴在空气中会迅速扩散,形成雾状。由此可知,水从吸管A中喷出的情形是向前喷出,为雾状,故ABC错误,不符合题意;故B正确,符合题意。
故选B。
5.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是( )
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.三个水平玻璃管左端口处气体流速相同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该现象可说明气体流速越小,压强越小
【答案】C
【详解】流体压强与流速的关系:流体流速越大的地方,压强越小;流体流速越小的地方,压强越大。由图中实验装置可知,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,由于竖管口越来越粗,所以风的流动速度越来越小,即最上端的空气流速大、水平玻璃管左端开口处压强小,最下端的空气流速小、水平玻璃管左端开口处压强大。三个乒乓球右侧的空气流速小,压强大,产生向左的压强差,且压强差由上至下依次减小,三个乒乓球在压强差的作用下会向左运动,所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象,该装置不能测出测量竖管中各处的压强大小,只能得出流速越大压强越小的结论。
故选C。
6.如图所示,晓红撑着一把雨伞在雨中行走,当一阵大风吹来,所出现的现象及解释正确的是( )
A.伞会向上飘动,伞的上方空气流速大压强小
B.伞会向上飘动,伞的下方空气流速大压强小
C.伞会向下飘动,伞的上方空气流速大压强小
D.伞会向下飘动,伞的下方空气流速大压强小
【答案】A
【详解】等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面,由于伞的上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过上表面的流速大,通过下表面的流速较小;因为伞上方的空气流速大,压强较小;伞下方的空气流速小,压强大,所以伞面受到一个向上的压强差,伞面会向上飘动,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
7.形管两端的液面原来相平,小红向粗细不一的管子吹气时,液面变成如图所示情形,以下分析正确的是( )
A.吹气时, 处的气体压强比 处的小
B.吹气时, 处的气体流速比 处的大
C.吹气时,、 处气体压强相等
D.停止吹气后, 型管两端的液面不会恢复相平
【答案】B
【详解】ABC.如果在左端往装置里急吹气,由于A处比B处粗,导致A处气流速度小于B处的气流速度,根据流体压强和流速的关系可知,A处气流压强大于B处的气流压强,在左右压强差的作用下管水面下降,B管水面升高,故AC错误,B正确;
D.如图所示,该容器上端开口底部互相连通,构成连通器,根据连通器原理可知,停止吹气后,U形管两端的液面将保持相平,故D错误。
故选B。
8.如图所示,将汽车模型放在风洞中,固定在水平地面不动,让风(流动的空气)高速地迎着汽车模型吹,模拟汽车在空气中高速运动的情景。在此情景中,下列说法正确的是( )
A.汽车模型上方的气体流速小,压强小
B.汽车模型下方的气体流速大,压强大
C.降低风速,汽车模型对地面的压力增大
D.提高风速,汽车模型对地面的压力增大
【答案】C
【详解】AB.流速大的地方压强小。汽车模型上方的气流相对于下方的气流在相同时间内走过的距离大,流速快。因此汽车模型上方的气体流速大,压强小。故AB错误;
CD.流速大的地方压强小。提高风速,汽车模型受到的升力增大,对地面的压力减小;降低风速,汽车模型受到的升力减小,对地面的压力增大。故C正确,D错误。
故选C。
9.风洞测试是指将飞行器的模型或实物安置在风洞中,人为制造气流流过,以此模拟空中各种复杂的飞行状态,获取试验数据。小明模拟了风洞测试,如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模型吹风。以下说法正确的是( )
A.吹风前,机翼上方空气压强比下方小
B.吹风时,机翼上方空气压强比下方大
C.吹风时与吹风前相比,弹簧测力计的示数变小
D.吹风时与吹风前相比,弹簧测力计的示数变大
【答案】C
【详解】A.流体流速大的位置,压强越小;吹风前,机翼上方和下方空气流速相同,上方和下方空气压强相等,故A错误;
BCD.吹风时,由于机翼上凸下平,同一股气流在相同的时间内,通过机翼的上方和下方,上方气流通过时经过的路程大,速度大,压强小;下方气流通过时经过的路程小,速度小,压强大,故机翼下方压强大于上方压强,机翼的上下表面产生了压力差,机翼模型受到的向上的升力;测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以,测力计读数会减小。综上分析可知,BD错误,C正确。
故选C。
10.国庆假期,小明乘坐动车回老家看望爷爷。当动车进入隧道后他感觉耳朵越来越不舒服,有胀痛感和轻微耳鸣,而当动车离开隧道后,这种不适就会迅速消失。主要因为在隧道内( )
A.车厢外空气流速大,压强小,导致车厢内气压降低
B.车厢外空气流速大,压强大,导致车厢内气压升高
C.车厢外空气流速小,压强小,导致车厢内气压降低
D.车厢外空气流速小,压强大,导致车厢内气压升高
【答案】A
【详解】当动车进入隧道后他感觉耳朵越来越不舒服,有胀痛感和轻微耳鸣,而当动车离开隧道后,这种不适就会迅速消失。主要因为在隧道内车厢外空气流速大,压强小,导致车厢内气压降低,引起耳膜两侧压强不平衡,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。下列方案中不合理的是( )
A.竖直向上吹气 B.斜向下吹气
C.竖直向下吹气 D.水平向左吹气
【答案】A
【详解】A.不吹气时,乒乓球由于重力作用在漏斗内,乒乓球不能被吹走,易被误认为是吹力不够大,故不能很好的探究流速对流体压强的影响,故A符合题意;
B.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下来,斜向下吹气时,乒乓球右上方空气流速大压强小,乒乓球左下方空气流速小压强大,产生向右上方的压力,乒乓球保持静止状态,所以斜向下吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故B不符合题意;
C.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下落,竖直向下吹气时,乒乓球上方空气流速大压强小,乒乓球下方空气流速小压强大,产生向上的压力差,乒乓球保持静止状态,所以竖直向下吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故C不符合题意;
D.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下来,水平向左吹气时,乒乓球右侧空气流速大压强小,乒乓球左侧空气流速小压强大,产生向右的压力差,乒乓球保持静止状态,所以水平向左吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故D不符合题意。
故选A。
12.龙卷风将物体“吸”起卷入空中,下列现象中与龙卷风“吸”字的物理道理相同的是( )
A.地球吸引地面附近的物体
B.生活中的物体“吸”盘
C.两船并行相“吸”后碰撞在一起
D.用细管将饮料瓶中的饮料“吸”到嘴中
【答案】C
【详解】龙卷风将物体“吸”起卷入空中,利用的是流体压强和流速的关系。
A.地球“吸”地面上物体,是指地面附近的物体受到重力,故A不符合题意;
B.生活中的物体“吸”盘可以“吸”在光滑的墙上,利用的是大气压,故B不符合题意;
C.当船并行时,中间的水流动速度增大,压强减小,船外侧水流速较小,压强较大,内外的压强差造成相吸相撞,利用的是流体压强和流速的关系,故C符合题意;
D.用吸管“吸”杯子中的饮料,利用的是大气压,故D不符合题意。
故选 C。
13.如图所示,将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时,会发生的现象是( )
A.两气球向两边分开 B.两气球向中间靠拢
C.A气球不动,B气球向外飘开 D.B气球不动,A气球向外飘开
【答案】B
【详解】当向下垂的两个气球中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小。球外侧的压强不变,球受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,球在压力差的作用下向中间靠拢。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、实验题
14.如题1图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中 (选填“a”或“b”)管水面升高。
(2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面 ,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出。
【答案】(1) 小于 a
(2) 相等 小于
【详解】(1)[1][2]如果在右端c处往装置里急吹气,b处比a处粗,导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中a管水面升高。
(2)[1][2]当喷雾器未工作时,细管A与烧杯构成连通器,连通器的液面是相平的,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,气压突然减小,细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出。
15.学习流体压强与流速的关系后小明想知道飞机的升力与什么因素有关,他进行如下实验,用硬纸板制作成宽度和长度相同、厚度不同的机翼模型。用竖直光滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,记录的数据如下表。
实验组别
机翼长度
机翼宽度
机翼厚度
不同速时弹簧秤的示数(N)
0m/s
1m/s
3m/s
6m/s
12m/s
1
20厘米
10厘米
2厘米
9.5
8.5
7.1
5.1
2.9
2
20厘米
10厘米
4厘米
10.0
8.6
6.3
3.1
0
3
20厘米
10厘米
6厘米
11.0
9.1
6.1
2.5
0
(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,弹簧测力计的示数会变小,其原因是流体中流速越大的位置,压强 ;
(2)根据表格中的数据,当其它条件相同时,机翼越厚,机翼受到的升力 ;
(3)第2组实验中,当风速为3m/s时机翼模型受到的升力为 N。
【答案】(1)越小
(2)越大
(3)3.7
【详解】(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,弹簧测力计的示数会变小,其原因是风扇上表面的流速大,压强小,是风扇获得向上的升力。
(2)根据表格中的数据,当其它条件相同时,机翼越厚,测力计的示数减小越大,说明机翼受到的升力越大。
(3)第2组实验中,当风速为3m/s时机翼模型受到的升力为
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