内容正文:
第5节|流体压强与流速的关系
第九章 压强
1.了解流体的流速与压强之间的关系,
并学会应用该原理解释相关现象。
2.了解飞机升力的产生原理。 教材
导航 P59~61
当我们等待地铁到站时,常常会听到广播中传来
这样的提示音:“请站在黄色安全线以外等候列车……”广播
中提到的黄色安全线,就是画在站台地面上的一条黄色标志
线,距站台边缘一米宽。很多人都知道,站在黄色线以外等车
是出于安全因素考虑,但是为什么这条安全线必须设置在列车
一米的位置呢?为什么站在黄色线以外等车就能够保证安全
呢?今天我们来学习一下本课,探讨一下背后的原理吧。
课前预习
流体:液体和气体统称为 。它们流动时的压强和静
止时的压强 ,并且与它们的 有关。
流体压强与流速的关系:在气体或液体中,流速越大的位
置,压强越 。
流体
不同
流速
小
课前预习
飞机的升力:飞机的机翼通常做成上表面 ,下表
面 的形状,飞机飞行时,机翼上方的空气流动比下方
要 ,它对机翼的压强 ;与其相比,机翼下方的空
气流动较 ,它对机翼的压强 ,因此在机翼的上、
下表面受到的 形成向上的 。
弯曲
水平
快
小
慢
大
压力差
升力
课前预习
知识点 流体的流速与压强的关系
[例1] (改编自教材P59想想做做)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( C )
C
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
例题导学
[例2] 张老师在一次放学途中看到如图甲所示的场景:一位同学撑一把雨伞行走在雨中,一阵大风吹来,伞面被“吸”起,发生形变。
【实验猜想】伞面受力大小可能与空气的 有关。
【设计实验与进行实验】张老师自制了一个上凸下平的模型,
将其固定在托盘测力计上,如图乙所示。在模型的正前方用电
风扇迎面吹风,模拟气流。
流速
例题导学
【收集数据】
风速 无风 低速 高速
托盘测力计示数/N 18 16 10
【分析论证】模型上方空气流速快,压强小,模型受到
的力;空气流速越 ,这个力越 。
向上
大
大
例题导学
[例3] (跨学科·物理学与日常生活)城市建设中,H形地下通道
的通风设计是工程重要内容。下图是一种有效且环保节能的地
下通道设计方案,当左右两边通道进风时,由于左右两边的不
对称设计,会造成左右两边通道的压强差,从而使中间的过道
有气流流过,这就是俗称的穿堂风。则地下通道通风时,通道
的压强及过道中的穿堂风向为( C )
C
知识点 流体的流速与压强的关系的应用
A. 右边通道压强大,风从右向左
B. 右边通道压强大,风从左向右
C. 左边通道压强大,风从右向左
D. 左边通道压强大,风从左向右
例题导学
[例4] (主题情境·现代科技)图甲是我国自主研制的第五代先进
战机歼-20,飞机的机翼做成图乙所示的形状,飞机飞行时,
机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速 一些,于是
机翼上方所受空气的压强 于下方所受空气的压强,从而
产生升力。(均选填“大”或“小”)。
大
小
例题导学
1. 如图所示能够说明流体压强与流速关系的是( B )
A. 拦河坝设计成上窄下宽 B. 向下吹气乒乓球不下落
B
C. 用吸盘搬运玻璃 D. 下水管的U形设计
随堂巩固
2. 如图所示,用一段透明胶带,把一根细线的一段粘在一个
乒乓球上,让乒乓球靠近自来水管静止不动,当打开水龙头
时,乒乓球的运动情况是( B )
A. 乒乓球向左移动
B. 乒乓球向右移动
C. 乒乓球仍然静止不动
D. 以上说法都不对
B
随堂巩固
3. 紧闭车窗的汽车行驶在无风的雪天,如果打开一侧的车
窗,汽车外面的雪 (选填“可能”或“不能”)飘进车
里,这是因为汽车在行驶过程中,车窗外空气流速 车
内空气的流速,车窗外空气的压强 车内空气的压强的
缘故。(后两空均选填“大于”“小于”或“等于”)
不能
大于
小于
随堂巩固
4. 综合实践活动课上,小明按图所示的尺寸剪出纸片,折
成飞机机翼的模型(虚线为折痕),叠好后用胶带固定,再用
细线悬挂,小明悬挂时应该将 (选填“A”或“B”)面
朝上,因为当用电吹风对着“机翼”前端水平吹气时,该面
比另一面纸片上方空气流速 (选填“大”或“小”),
气体压强 (选填“大”或“小”),从而模拟飞机获得
向上的升力。
A
大
小
随堂巩固
5. 如图所示吸管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,当往B管吹气时,A管管口上方空气流速 ,压强 ,在大气压的作用下,水沿A管 (选填“上升”或“下降”)。
增大
减小
上升
随堂巩固
6. 以下事例中,应用了流体的流速与压强的关系的是
(填序号)。
①吸管吸饮料;
②地铁、火车站的站台设置安全线,使人与行驶的列车保持适
当距离;
③当房间前后门都打开时,“过堂风”会把室内侧面摆放的衣
柜门吹开;
④通过拍打窗帘清除它上面的浮尘;
⑤用注射器将药液注入人体。
②③
随堂巩固
7. 飞机飞行时会受到向上的升力的原因是:气体流速大的地
方压强 。如图所示,两个完全相同的机翼模型a和b被固
定在竖直方向,只能上下自由运动,A、B两弹簧测力计的示
数分别为FA、FB,当相同的风速吹向飞机模型时,
FA FB(选填“>”“<”或“=”)。
小
<
随堂巩固
8. 一个两端开口的U形玻璃管装有某种液体,下列说法正确的
有 。
②③
①此管装的是相同液体,任何时候左右两管液面高度总是相同的
②如图甲所示,在此管的右管口上方水平方向吹气时,左管液面低于右管液面
③如图乙所示,在此管的左管口竖直方向往管内充气时,左管液面低于右管液面
随堂巩固
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