8.4 流体的压强与流速的关系（学案）-2024-2025学年沪粤版物理八年级下册

8.4 流体的压强与流速的关系 导学目标 1.了解流体的压强与流速的关系. 2.了解飞机的升力是怎样产生的. 重点难点 重点:流体的压强与流速的关系. 难点:升力是怎样产生的. 导学过程 【自主学习】 活动一 流体的压强与流速的关系 1.水、空气等都具有流动性,它们统称为　　　　.流体运动时,在流速不同的地方会表现出一种奇妙的特性.  2.做一做： 奇妙的实验 A.倔强的纸片 (1)向两张下垂的纸中间吹气,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　.  (2)分析:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.  B.不听话的乒乓球 (1)用力向玻璃漏斗管内吹气,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　.  (2)分析:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.  C.简易喷雾器 (1)从水平管口向里吹气,观察到的现象是:　　　　　　　　　　　　.  (2)分析:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.  归纳总结：大量的实验现象表明,流体压强与流速的关系是:　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.  活动二 升力是怎样产生的 活动2 认识升力 完成实验，回答下面的问题： 1.结合书本P94页图8-4-6，回答问题：飞机升力产生的原因:飞机机翼横截面的形状上下不对称,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　　　　,因此机翼的上下表面存在　　　　差,从而产生　　　　差,向上的升力就这样产生了.  2.观察课本P95图8-4-7,分析鸟类展开双翅,即使不扑打,也能在空中滑翔而不会跌下来的原因. 答案:由于翅膀与鸟体成凸形,在滑翔过程中,前方气流受到阻碍,气流快速地从鸟体上方通过而压强变小,鸟体下方气流流速小,压强大,所以在滑翔过程中鸟体上下表面始终存在压强差,受到一个竖直向上的升力,不会跌下来. 【合作探究】 1．（2024•九龙坡区开学）如图所示，以下现象不能用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A．用吸管吸饮料 B．对着竖管上方水平吹气，管中水面上升 C．轮船不能近距离同向航行 D．对着漏斗口向下吹气，乒乓球不掉落 2．（2024•川汇区模拟）如图所示，屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置。它不用电，无噪声，节能环保。只要速度为0.2m/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 　小　，室内的污浊气体在 　大气压　作用下被排出。室外风速越大，屋顶风帽的换气效果越 　好　（选填“好”或“不好”）。 3．（2024春•五华县期中）2023年5月28日，经历1小时59分钟飞行，由C919大型客机执飞的东方航空MU9191航班平稳降落在北京首都国际机场，这意味着中国民航一举打破国外公司对大飞机行业的垄断，中国的飞机制造真正走出一条自主研制的发展之路。小明观察到飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行实验并得出数据。 挡位 弱风 中风 强风 升力F/N 2 5 6 （1）飞机飞行时能够获得升力的原因是因为机翼的上表面受到的 　　　　比下表面小；为了获得更大的升力，起飞时应该 　　　　（选填“顺风”或“逆风”）起飞； （2）保持风速最大，调整飞机模型的迎角，记录升力测力计的示数，得到如图乙等曲线图。根据图乙可得出的结论是：当飞机的飞行速度一定，当迎角为 　　　时，升力最大；迎角由0°逐渐增大到20°的过程中，升力的变化特点是 　　　　　　　　； （3）小明用电风扇三个挡位的风速模拟飞机的飞行速度，研究飞机的升力与其飞行速度的关系，数据如表所示，当飞机的迎角一定时，　　　　越大，飞机的升力越大； （4）在图甲模拟实验装置中，当电风扇在弱风挡时，模型飞机的迎角为θ（θ小于15°），飞机的升力为F；当电风扇在强风挡时，若要保持飞机的升力F不变，则应将模型飞机的迎角θ 　　　　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【当堂检测】 1．（2024•西城区二模）如图所示，小明将a、b两张纸悬挂起来，把两只吹风机分别置于纸的外侧。当吹风机同时竖直向下吹风时，会发生的现象是（　　） A．a、b的下部同时向左侧飘动 B．a、b的下部同时向右侧飘动 C．a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动 D．a、b的下部同时向中间靠拢 2．（2024春•江油市期末）近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压 B．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压 C．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D．遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸 3．（2024春•中牟县期末）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，飞盘的形状应为图中的（　　） A． B． C． D． 4．（2024春•江南区期末）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）高速地迎面吹来，模拟汽车在空气中高速运动的情形。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．提高风速，汽车模型对地面的压力减小 D．汽车模型相对于高速流动的空气是静止的 5．（2024•莱芜区模拟）使用喷雾器时，推动活塞，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。 6．（2024•宣威市模拟）火车站台边沿处标有安全线，候车人必须站到安全线内的位置，原因是火车急速驶过时，使得空气的流速　　　　，压强　　　　，（选填“增大”、“减小”或“不变”）易发生安全事故。 7．（2024•鼓楼区模拟）一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB，液面位置如图。当用吹风机向玻璃管中吹风时，A管中液面上方的气体压强较 　　　　，A管中液面 　　　　B管中液面。 8．（2024•梁园区二模）随着城市化的推进，很多大中城市为解决地下通道“工”字形通道中过道的通风问题，技术员设计了甲、乙两种方案。弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案 　　　，原因是 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 9．（2024•思明区期中）物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲。 （1）装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同，则细管内气体的流速比粗管内气体的流速 　 　。 （2）将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图象。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图象可知：平稳流动的气体，流速大处压强 　 　。图线③反映的是装置中 　 　（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。 （3）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图象中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断，三节塑料管中气体的流速 　　　　。 （4）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着 　　　　　　，产生向上的力，所以能够飞起来。 学科网（北京）股份有限公司 $$