8.4 流体压强与流速的关系（同步课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理全一册同步精品课堂（沪科版2024）

八年级物理全一册 •沪科版2024 第八章 第4节 流体压强与流速的关系 （本课件包含PPT33张；图片：23张；动图：8张；教学视频：9个） 学习要点 本节要点 1.能通过实验，了解流体压强与流速的关系； 2.能运用这些知识解释升力的获得及解决一些安全问题； 3.能体会物理实验的多样性与趣味性。 素养提升 素养提升 能感受流体压强与流速的关系与我们生活的关联，能体会流体压强与流速的关系在生产生活中的利用。 引入新课 课堂 小结 1.流体压强与流速关系 课堂 练习 2.流体压强与流速关系的应用 学习目录 导入新课 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 看一看 想一想 高铁站台（图8-45）上为什么要画出安全警戒线？水翼船为什么会飞速前进？若想揭开这些奥秘，则需了解流体压强与流速的关系。 通过本节学习，你便能找出答案。 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 1.流体：液体和气体，统称为流体。 流体流动时的压强与静止时的压强是否相同？其压强与它们的流速有关吗？下面，我们通过实验进行探究。 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 2.做中学：探究流体压强与流速的关系。 方法：（1）如图所示，在两根筷子上放两个乒乓球，用吸管向两乒乓球中间吹气，你观察到了什么现象？为什么会产生这种现象？ 图8-46 向两乒乓球中间吹气 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 2.做中学：探究流体压强与流速的关系。 方法：（2）如图所示，在水面上放两只小纸船，用水管向两船中间冲水，你观察到了什么现象？为什么会产生这种现象？ 图8-47 向两船中间冲水 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 2.做中学：探究流体压强与流速的关系。 现象：（1）用吸管向两乒乓球中间吹气时，乒乓球并没有被吹开，反而更加靠拢； 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 2.做中学：探究流体压强与流速的关系。 现象：（2）用水管向两船中间冲水，两只小纸船也会靠拢。 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 2.做中学：探究流体压强与流速的关系。 分析论证：这表明流体压强与流速有关。 大量实验表明： 流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 3.试一试： 实验1：用力从纸条上方吹气，会看到什么现象？ 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 3.试一试： 实验2：用力两页纸中间吹气，会看到什么现象？ 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 3.试一试： 实验3：在漏斗上方向下吹气，会看到什么现象？ 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 4.迷你实验室：自制简易喷雾器 方法：如图所示，将一根吸管弯成直角，在弯折处剪开一个口，插入水中，用力向管内吹气，你观察到了什么现象？说说这是为什么？操作时应注意哪些细节，才能使实验更容易成功？ 新课学习 一 探究流体压强与流速的关系 4.迷你实验室：自制简易喷雾器 现象：杯中水会喷出。 分析：竖立细管上方气体流速大压强小，在大气压的作用下水喷出来。 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 1.飞机的升力： （1）机翼形状：上表面凸起、下表面平直的形状。 （2）分析：当飞机在机场跑道上滑行（或空中飞行）时，由于机翼的特殊形状，流过机翼上方的空气速度大，流过机翼下方的空气速度小，因此，机翼上方空气对机翼上表面的压强较小，下方空气对机翼下表面的压强较大。 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 1.飞机的升力： （2）分析：机翼上下方所受压力差形成向上托举的力，是飞机升力的一个来源，这与有些鸟儿利用翅膀形状通过滑翔获得升力有些类似。 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 1.飞机的升力： （2）分析： 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 1.飞机的升力： （3）试一试：用吹风机正对着机翼模型，快速吹气，看看有什么现象发生？ 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 2.水翼船： 水翼船在船身底下装有类似于飞机机翼的水翼，你能解释水翼船能高速行驶的原因吗？ 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 3.站台上的白色安全线： 在火车站或地铁站的站台，都会标注一条白色的安全线，以此提醒旅客，当列车驶过时不能超越安全线。这是为什么呢？ 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 3.站台上的白色安全线： 当列车行驶时，会带动其周围空气流动更快，形成压强差。若旅客离列车太近，这个压强差会把人“推”向列车，造成事故。因此，我们要提高安全意识，遵守交通规则，珍爱生命。 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 4.跑车车尾设计一种“气流偏导器： 水它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀，这主要是为了让跑车高速行驶时，车能更好的抓紧地面。 新课学习 二 流体压强与流速关系的应用 5.草原犬鼠空调系统： 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，而另一个则有隆起的圆形土堆。请问犬鼠为什么要在一个洞口堆上土包呢？ 流体 气体和液体都具有流动性，统称为流体。 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。 机翼上下表面的压强差，是产生升力原因。 飞机升力 流体压强与流速的关系 流体压强与流速的关系 课堂小结 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题1】科技兴趣小组利用盛有水的烧杯和A、B两根吸管组成如图所示的实验装置，用于证明流体压强和流速的关系。沿着B管水平吹气，观察到A管液面________（选填“上升”或“下降”），说明了________。 【解析】[1][2]当向B管吹气时，A管上方的空气流动速度增大，压强减小，A管下方压强不变，A管内的液体受到向上的压强大，液面上升。这说明在流体中，流速越大的位置压强越小。 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题2】在学校科技社团活动中，小赵同学所在的团队利用3D打印机制作了如图所示的飞机模型。飞机模型的机翼设计成上凸下平。试飞时，手将飞机模型向前推出，是力改变了飞机模型的 ；飞机模型在空中水平飞行过程中，机翼上方的空气流速较快，压强较 ；飞机模型着地后，能够沿水平地面继续向前滑行一段距离，是由于飞机模型具有 。 【解析】[1]试飞时，手将飞机模型向前推出，手对飞机模型施加了作用力，使它由静止变为运动，是力改变了飞机模型的运动状态。 [2]飞机模型在空中水平飞行过程中，机翼上方的空气流速较快，压强较小，下方空气流速较小、压强较大，从而形成向上的升力。 [3]飞机模型着地后，能够沿水平地面继续向前滑行一段距离，是由于飞机模型具有惯性，要保持原来的运动状态，继续向前运动。 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题3】铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，如图甲所示。在 作用下，铁桶被压扁了；让自来水流过如图乙所示的装置，当水流稳定后，最后喷出的是 （选填“冷水”“热水”或“温水”），这是利用了 。 【解析】[1]在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠，气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了。 [2][3]当冷水未流出时，热水瓶中管的上端和下端受到压强相等，当冷水流出时，热水瓶中管的上端的导管较细，水的流速增大，因为流体流速大的位置压强小，则热水管上端的压强减小，所以热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水。 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题4】（2024·四川成都）物理与日常生活、工程实践密切相关，下列分析正确的是（　　） A．用久的菜刀需要磨一磨，是为了减小压强 B．人行盲道有凸起，是为了增大受力面积，减小压强 C．有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外大气压变大 D．飞机受到升力，是因为机翼上下表面空气的流速不同 【解析】A．用久的菜刀需要磨一磨，是通过减小受力面积，来增大压强，故A错误； B．人行盲道有凸起，是通过减小受力面积，增大压强，故B错误； C．有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外空气流速大，气压变小，故C错误； D．飞机受到升力，是因为机翼上凸下平，所以上下表面空气的流速不同，造成上下表面受到的压强不同，故D正确。 故选D。 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题5】以下所示事例中，不能作为支持证据验证“流体的压强与流速的关系”的是（    ） A．中间喷水，纸船相互靠拢 B．水平吹气，水从玻璃管上端喷出 C．飞机机翼做成图示形状 D．用吸管将饮料吸入口中 【解析】A．向两纸船中间中间喷水使水流速大，压强小，两纸船的外部水流速小，压强大，两船受到两边向内的压力差，所以纸船相互靠拢，故A不合题意； B．从横管左端向管内吹气时，竖管上端的空气流速快、压强小，而竖管下端的大气压较大，从而形成了向上的压强差，所以水从竖管上端喷出，故B不合题意； C．飞机的机翼做呈上凸下平的形状，飞机飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速快，下方空气的压强大于上方空气的压强，从而使机翼获得了向上的升力，故C不合题意； D．用吸管将饮料吸入口中，先将吸管内空气吸走，吸管内的气压小于外界大气压强，于是饮料在大气压强的作用下被压入口中，故D符合题意。 故选D。 课堂练习 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 【例题6】如图所示，盛有水的容器，当活塞K关闭时，A、B两处的液面相平。当打开活塞K时，A、B两处液面的变化情况是（　　） A．A液面高于B液面 B．A与B液面相平 C．A液面低于B液面 D．A、B液面不发生变化 【解析】当水的流量相同时，管子越细，水流速度越快，因为B管底部比A管底部细，所以B管底部水流速度快；因为流体流速越大的地方压强越小，所以B管底部的水的压强小于A管底部水的压强；根据液体压强公式p=ρgh可知，B管水的压强小，B管里的水面高度就小，A管中水面较高。 故选A。 八年级物理全一册 •沪科版2024 谢谢观看 THANKS Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $$