7.5流体压强-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理下册同步学与练（ 鲁科版五四学制2024）

7.5流体压强 学习目标 课程标准 物理素养 2.2.8 了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。 一、知识与技能目标： 理解流体压强与流速的关系，能用该原理解释飞机升力、列车安全线等现象。 二、过程与方法目标： 通过吹纸条、悬浮乒乓球等实验探究流体压强特点，掌握类比推理法分析流体动态压强变化规律。 三、情感态度与价值观： 关注流体力学在航空航天、交通工程中的应用价值，树立科技服务生活的科学价值观。 四、科学能力与创新： 能设计简易装置（如两船模型）验证流体压强现象。 02 思维导图 03 知识梳理 知识点01 流体压强 1.流体：液体和气体。 2.液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。 知识点02 飞机的升力（流体压强的应用） 1.飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。 2.当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 3.机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 04 题型精讲 【题型一】与流体压强有关的现象解释 1.生活中与流体压强相关问题的解答方法： 在实际生活和生产中有许多利用流体压强跟流速的关系来工作的装置和现象，如飞机的机翼形状、家用煤气灶灶头工作原理、小汽车外形的设计等。利用这些知识还可以解释许多常见现象，如为什么两艘船不能并排行驶、列车站台上要设置安全线等。 方法指南：(1)首先要弄清哪部分流速快，哪部分流速慢； (2)流速快处压强小，压力也小，流速慢处压强大，压力也大； (3)流体受压力差作用而产生各种表现形式和现象。 例1：如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆，生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中一个洞的洞口堆成了包状，是为了建一处视野开阔的嘹望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢?那样不是有两个嘹望台了吗?实际上两个洞口形状不同，决定了洞穴空气的流动方向。吹过平坦表面的空气运动速度小，压强大；吹过隆起表面的空气流速大，压强小。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带来了阵阵凉风。 草原犬鼠的一个洞口很平坦，而另一个洞口处有凸起的土堆，这样当空气流经两个洞口时，洞口表面处空气的流速会不同，所以洞口处的气体压强会不同，洞内的空气就会从气压大的一端流向气压小的一端，给犬鼠带来了阵阵凉风。 例2：科学解释足球中的“香蕉球” 流体(液体或气体)中的旋转圆柱体或球体相对于流体运动时，会在旋转体上产生一个侧向力。足球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压，这就是为什么会产生香蕉球的原因。当足球旋转时，除了可以改变球体周围的气流，球的运动轨迹也会相应发生改变。而且足球不仅可以侧旋，触球部位的不同，还可以产生不同的旋转，从而使足球上飘和下沉。这样就达到了迷惑防守方的目的。 任何一次成功的任意球中，必不可少的一项技术就是使球按照自己的控制产生旋转。不知道你注意到没有，罚“香蕉球”的时候，运动员并不是踢中足球的中心，而是稍稍偏向一侧，同时用脚背摩擦足球，使球在空气中前进的同时还不断地旋转。同时，一方面空气迎着球向后流动，另一方面，由于空气与球之间的摩擦，球周围的空气又会被带着一起旋转。这样，球一侧空气的流动速度加快，而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们：气体的流速越大，压强越小。由于足球两侧空气的流动速度不一样，它们对足球所产生的压强也不一样，于是，足球在空气压力的作用下，被迫向空气流速大的一侧转弯了。 【例题1】如图是我国拥有完全自主知识产权的CR400“复兴号”动车组。动车高速经过时，若人离铁道太近很可能被吸进铁道。从物理学的角度看，这是因为（　　） A．车与人之间的空气流速加大，压强减小 B．车与人之间的空气流速减小，压强减小 C．车与人之间的空气流速减小，压强增大 D．车与人之间的空气流速加大，压强增大 【答案】A 【详解】高速列车经过时，人离列车比较近，列车提速，列车的速度很大，造成人和列车之间的空气流动速度很大，压强大大减小，人外侧的空气流速小，压强大，人在压强差的作用下，受到一个推向列车的力，会造成事故。 故选A。 【对应训练】如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手托住乒乓球，然后从漏斗口用力向下吹气，并将手指移开，乒乓球不会下落，是因为（　　）。 A．乒乓球下方空气流速大、压强小 B．乒乓球下方空气流速大、压强大 C．乒乓球上方空气流速大、压强大 D．乒乓球上方空气流速大、压强小 【答案】D 【详解】当从漏斗口向下用力吹气时，乒乓球上方空气的流动速度增大，压强减小，乒乓球下面的压强不变，乒乓球下面的压强大于上面的压强，乒乓球在压强差的作用下不会下落。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【对应训练】如图，两纸片挂在同一高度，并且相距不远，现向两纸片的中央吹气，则纸片（　　） A．不动 B．向两边分开 C．向中央靠拢 D．无法判断 【答案】C 【详解】向两张下垂的纸中间吹气，两张纸中间空气流速大，压强变小，纸外侧的压强不变，两张纸被外侧大气压把纸压向中间，所以纸片会向中央靠拢。 故选C。 0501 强化训练 【基础强化】 1．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 （　　） 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 【答案】D 【详解】根据题意可知，左边通道比右边通道宽，且右边通道设计成上凸下平，所以左边通道空气流速慢，压强大，右边通道空气流速快，压强小，在压力差的作用下，风从左边吹向右边，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，从漏斗口用力向下吹气并将手指移开，乒乓球不会下落。下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是（　　） A．用吸管把饮料吸进嘴里 B．大风把茅草屋顶掀翻 C．抽水机把水从低处抽往高处 D．壁虎紧贴墙面向上爬行 【答案】B 【详解】在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口用力向下吹气，乒乓球上面空气流速快压强小，下方空气流速慢压强大，形成一个向上的压力差，所以乒乓球不会下落； A．用吸管吸饮料时，饮料在大气压作用下被压入嘴里，故A不符合题意； B．大风时茅草屋顶空气流速增大，屋内压强大，把屋顶掀开，故B符合题意； C．抽水机抽水时管内压强减小，是利用大气压的作用，将水抽到高处，故C不符合题意； D．壁虎紧贴墙面向上爬行，壁虎脚相当于吸盘紧贴 着墙面，是利用大气压的作用，故D不符合题意。 故选B。 3．同学们梳理了与压强相关的知识，如图所示，其中分析正确的是（　　） A．甲图列车进站时，安全线与列车之间的气压会减小 B．乙图所示的U形管压强计属于连通器 C．丙图装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，海绵凹陷越明显 D．丁图珍珠奶茶吸管的管口切成尖的，是为了减少压强 【答案】A 【详解】A．列车进站时，高速列车的速度很大，安全线与列车的之间的空气流动速度很大，压强小，故A正确； B．乙图实验中U形管压强计因一端封闭，故不属于连通器，故B错误； C．丙图装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，压力越小，压力的作用效果越小，海绵凹陷越不明显，故C错误； D．丁图珍珠奶茶吸管的管口切成尖的，是在压力一定时，通过减小受力面积，增大压强，故D错误。 故选A。 4．下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A．拦河坝上窄下宽更加稳固 B．用活塞式抽水机抽水 C．飞机机翼上凸下平获得升力 D．船只利用船闸在上下游之间往返 【答案】C 【详解】A．根据可知，河水越深压强越大，拦河坝上窄下宽更加稳固，故A不符合题意； B．活塞式抽水机抽水是利用了大气压强的原理，故B不符合题意； C．在流体中，流速越大的位置压强越小，飞机机翼上凸下平，上面压强小，下面压强大，产生了压强差，从而获得升力，故C符合题意； D．船只利用船闸在上下游之间往返是利用了连通器的原理，上端开口下端连通，故D不符合题意。 故选C。 5．物理与生活息息相关，生活中的很多现象都利用了物理知识，下列说法不正确的是（　　） A．草原犬鼠挖的洞口有一些平整，一些成圆锥形，这样的结构可以改善洞内通风情况，利用了伯努利原理 B．包子皮上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状 C．泼水时，盆留在了手中，水飞出去的过程中，水受到盆的推力 D．船闸是我国古代劳动人民的智慧的结晶，利用了连通器原理 【答案】C 【详解】A．犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆；等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面，吹过平坦表面的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风流速大，压强小。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风，故A正确，不符合题意； B．包子皮上捏出了漂亮的花边，其形状发生了改变，是力改变了物体的形状，故B正确，不符合题意； C．泼水时，盆留在手中，水由于惯性飞出去了，故C错误，符合题意； D．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，船只才能通航，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．一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。 7．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。 8．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。 9．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。 10．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。 11．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。 12．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。 13．如图所示为飞机机翼模型的截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A．上侧空气流速快，压强小 B．下侧空气流速快，压强大 C．上侧空气流速慢，压强大 D．下侧空气流速慢，压强小 【答案】A 【详解】对飞机机翼模型吹风时，流过机翼上方的空气流速大，压强小，流过机翼下方的空气流速小，压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。 故选A。 【素养提升】 14．如图是某同学分析飞机如何获得升力时所画的示意图。下列说法正确的是（　　） A．飞机获得升力利用了流体流速大的位置压强大的原理 B．根据机翼上凸下平分析出机翼上方空气流速大 C．根据所知原理可推理出机翼下方空气压强小 D．机翼受到空气向上的压力小于向下的压力 【答案】B 【详解】A．根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置，压强越小。飞机获得升力利用了流体流速大的位置压强小的原理。故A错误；   B．观察机翼的形状，机翼上方是凸起的，而下方是平的。当飞机飞行时，机翼上方的空气需要流经更长的路程，所以流速会相对较大。因此，根据机翼上凸下平的形状，我们可以分析出机翼上方空气流速大。故B正确； C．飞机机翼上凸下平，机翼上方空气流速大，压强小。机翼下方空气流速小，所以压强相对较大。故C错误； D．飞机获得升力的原因，是机翼下方空气对机翼向上的压强大于上方空气对机翼向下的压强，所以机翼受到空气向上的压力大于向下的压力，这个压力差使飞机获得向上的升力。故D错误。 故选B。 15．如图“运20”大型军用运输机是中国自主研发的大国重器之一。在“运20”各部位的形状中，主要与飞机获得升力有关的是（　　） A．机翼 B．油箱 C．驾驶舱 D．发动机 【答案】A 【详解】流体流速越快的位置压强越小。“运20”大型军用运输机起飞时，机翼上方空气流速较大，机翼下方空气流速较小，机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，则上方压强小于下方，从而产生向上的压力差，即升力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．如图所示为“无叶电风扇”，它内部有一台电动机吸入空气，空气经过加压后被送入环绕式的出风口，从缝隙中向外喷出，这部分喷射空气因流速大、压强 ，使周围空气 （选填“靠近”或“远离”）这部分喷射空气，带动周围空气流动，使人感觉凉爽。从西安到拉萨旅游的小毛发现带去的袋装食品会变得膨胀，由此可以推测外界大气压 （选填“变大”或“变小”），这是因为拉萨比西安的海拔 （选填“高”或“低”）。 【答案】 小 靠近 变小 高 【详解】[1][2]根据流体压强和流速的关系可知，空气经过加压后被送入环绕式的出风口，从缝隙中向外喷出，这部分喷射空气因流速大，压强小，在压强差的作用下，周围空气向这部分喷射空气靠近，带动周围空气流动，使人感觉凉爽。 [3][4]气压与高度有关，海拔越高的地方气压越低，食品包装袋变得鼓起来，这是因为大气压随高度增加而减小，使得袋内的气压大于外部大气压，因此包装袋会鼓鼓的，故拉萨比西安的海拔高。 17．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 。 【答案】 大气压 温水 流体流速大的位置压强小 【详解】[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。 18．如图所示，顺时针旋转的足球可以绕过“人墙”射入球门，这是因为足球左侧的空气流速比右侧的空气流速小，形成向 （选填“左”或“右”）的压力差；足球在飞向球门的过程中处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。 【答案】 右 非平衡 【详解】[1]流体流速越大的地方，压强越小。足球左侧的空气流速比右侧的空气流速小，则足球左侧的空气压强大于右侧的空气压强，形成向右的压力差，改变了足球的运动轨迹。 [2]物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，物体处于平衡状态；足球在非平衡力作用下，其运动状态会发生改变，足球的速度大小和方向会不断变化，所以足球处于非平衡状态。 19．如图是小朋友非常喜欢玩的遥控爬墙车，它吸附并停在竖直的墙壁上，主要是因为车身内的电动排风机将空气排出，车身底部的空气需要不断地补充，使车身和墙壁之间的空气流速变大，压强 ，在 的作用下，车身就可以紧贴在墙壁上。若加大电动排风扇的转速，则爬墙车所受摩擦力大小 。（选填“变大”、“变小”、“不变”） 【答案】 变小 大气压 不变 【详解】[1][2]根据流体压强和流速的关系可知，遥控爬墙车车身内的电动排风机将空气排出，车身底部的空气需要不断地补充，使车身和墙壁之间的空气流速大压强小，而外界大气压不变，在大气压的作用下，车身就可以紧贴在墙壁上。 [3]当爬墙车在竖直的墙上静止时，爬墙车处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，重力大小不变，所以爬墙车所受摩擦力大小不变。 20．步行在雨中，我们会打一把伞。一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来，产生这一现象的原因是伞上方空气流速 ，压强 （前两空均选填“大”或“小”）； 【答案】 大 小 【详解】[1][2]雨伞是弧形的，在相同时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。所以伞下方的气压大于伞上表面的气压，所以伞会被向上吸起来。 21．广东夏季烈日炎炎，有不少摩托车主选择加装如图所示的遮阳伞。虽然这样的遮阳伞能够让车主免受阳光的荼毒，但是存在很大的安全隐患，这是因为，当摩托车快速行驶时，伞上方的空气流速 （选填“大于”或“小于”）下方的空气流速，导致上方的大气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的大气压强，驾驶员会感觉车被向 （选填“上”或“下”）提起。 【答案】 大于 小于 上 【详解】[1][2][3]遮阳伞“上凸下平”，当摩托车快速行驶时，伞上方空气流速大，压强小；伞下方空气流速小，压强大，伞就受到一个向上的压强（或压力）差，伞面会被吹起，驾驶员会感觉车被向上提起，存在严重的安全隐患。 22．如图，是2024年2月20日中国客机C919在新加坡航展展出的情景，它向公众呈现了中国大飞机事业的阶段性成就。飞机飞行时，以 （选填“地面”或“机翼”）为参照物，飞行员是静止的；飞机能够升空，是因为机翼上方的空气流速比下方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 【答案】 机翼 快 【详解】[1]飞机飞行时，飞行员相对于机翼位置不变，则以机翼作为参照，飞行员是静止的。 [2]机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快，因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强，从而产生了升力。 23．动手做做以下实验，并填写实验记录表格。( ) 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② ③ 根据实验现象，可总结流体压强与流速的关系：在流体中， 。 【答案】 见解析 流速越大的位置，压强越小 【详解】[1]根据实验现象，填写实验记录表格如下： 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② 两张纸向中间靠拢 两纸中间 两纸中间 ③ 乒乓球不会掉下 乒乓球上方 乒乓球上方 [2]由表可知，流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小。 24．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。 【能力培优】 25．小明家利用离心式水泵将河里的水抽到鱼塘中，题图甲是离心式水泵结构示意图。离心式水泵的抽水高度称为扬程，扬程等于吸水扬程和压水扬程的总和，吸水扬程是水泵能把水从水源抽吸到水泵轴线的垂直高度，压水扬程是水泵能把水从水泵轴线往上压到排水管出水口的垂直高度。 (1)水泵启动时，叶轮带动水泵里的水高速旋转，水被压入排水管，叶轮附近水的压强 （选填“增大”或“减小”），河里的水在 的作用下进入水泵； (2)如图乙所示，离心式水泵应放在位置 （选填“A”或“B”）； 【答案】(1) 减小 大气压 (2)A 【详解】（1）[1][2]叶轮高速运动，带动水流高速运动，根据流体流速大压强小的特点，叶轮附近水的压强减小；离心式水泵是利用大气压原理工作，使河水在大气压的作用下进入水泵。 （2）大气压最高撑起约10m的水柱，故吸水扬程最大为10m；离心式水泵应放在其吸水扬程最大值以内，A处高度为4m，B处高度为11.8m，A在吸水扬程范围内，B超出吸水扬程范围，故离心式水泵应放在位置A。 26． (1)如图甲把重力G=4N的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力F=16N，与板的接触面积8×10-3m2，测力计对板的压强p1= Pa；如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力F=12N，此时测力计对板的压强是p2，则p1 p2（选填“大于”或“等于”或“小于”）； (2)如图丙所示，阀门k关闭，用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空，若此时外界为标准大气压p0=1×105Pa，该液体密度为ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg那管内液高h1理想情况下最大能达到的高度为 m，C点距离容器液面深度h2，C点受到液体向下的液体压强pC= （要用题目出现的物理量符号表达）； (3)关闭抽气机，打开阀门k，把液体从左侧抽出，此时A点的液体流速大于B点，数字液体压强计A的读数为pA，数字液体压强计B的读数为pB，pA pB（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 【答案】(1) 2000 大于 (2) 10 ρ水gh2 (3)小于 【详解】（1）[1][2]由题意知，如图甲把重力G=4N的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力F=16N，与板的接触面积8×10-3m2，测力计对板的压强 如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力F=12N，此时测力计对板的压强 所以p1大于p2。 （2）[1]如图丙所示，阀门k关闭，用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空，若此时外界为标准大气压p0=1×105Pa，则大气压强等于水柱产生的压强，因此管内液高h1理想情况下最大能达到的高度为 [2]C点距离容器液面深度h2，根据p=ρgh可知，C点受到的液体压强 pC=ρ水gh2 （3）根据流体压强的特点，流速快的地方压强小，把液体从左侧抽出，此时A点的液体流速大于B点，故A点处的压强较小，即pA小于pB。 27．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 28．2023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”）。 【答案】(1) 压强 逆风 (2) 15° 先增大后减小 (3)速度 (4)减小 【详解】（1）[1]飞机飞行时机翼上表面空气的流速大于机翼下表面的流速，流速大的地方压强小，机翼的上表面受到的压强比下表面小，上下表面有压力差，从而产生一个向上的升力，使飞机飞行。 [2]为了获得更大的升力，上下表面的空气需要有更大的速度差，故起飞时应该逆风起飞 （2）[1]由图乙可知，当迎角为15°时，升力最大，为10N。 [2]由图乙可知，迎角从0°增大到20°过程中，升力先增大后减小。 （3）由图丙表格可知，飞机的迎角不变，风速越大，飞机的升力越大，说明飞机的速度越大，升力越大。 （4）模型飞机的迎角小于15°，电风扇在弱风档时，飞机所受升力为F，在强风档时，若飞机的迎角不变，飞机的升力会变大，故可以通过减小迎角使飞机所受升力变为F。 29．图甲为家用扫地机器人，其底部安装有滚刷，内置集尘器。机器人在除尘时先“脱灰”（滚刷将灰尘从地面上脱离附着）后“吸灰”（将脱附的灰尘转移进集尘器）。小明认为滚刷在跑毯上的“脱灰”效果与滚刷的滚速、刷毛的粗细和刷毛与地毯的间距三个因素有关。在保持“吸灰”效果一定的情况下，小明对滚刷的滚速对“脱灰”效果的影响进行了探究，其中“脱灰”效果可以用“除尘能力C”来表示，其测量和表达如下： 第一步：选取长、宽一定的干净地毯，均匀撒上质量为m的灰； 第二步：测出干净集尘器的质量，将被测机器人放在地毯上直线运行清扫10次，完成后测出集尘器质量； 第三步：用表示除尘能力，得到图乙所示的结果。请你解答： (1)除尘能力C的数值越大，表示滚刷脱灰效果越 ； (2)在研究“滚刷脱灰效果与滚刷的滚速关系”时.根据图乙可得出结论：在一定范围内，当 和刷毛与地毯的间距一定时， ； (3)脱灰时，滚轮的转动带动灰尘上方的空气流速增大，气体压强 （选填“增大”、“不变”或“减小”），大气压把灰尘从地面上脱离附着压向吸尘器。 【答案】(1)好 (2) 刷毛的粗细 滚刷的滚速越大，脱灰效果越好 (3)减小 【详解】（1）除尘能力用表示，其中m是均匀撒上的灰的质量，m1是干净集尘器的质量，这两个量在实验过程中是不变的，除尘能力C的数值越大表明m2的质量越大，即收集到的灰（m2-m1）越多，表示滚刷脱灰效果越好。 （2）[1][2]滚刷在地毯上的“脱灰”效果与滚刷的滚速、刷毛的粗细和刷毛与地毯的间距三个因素有关，在研究“脱灰”效果与滚刷的滚速的关系时，要控制另外两个变量相同，即实验中需要控制刷毛的粗细和刷毛与地毯的间距保持不变，改变滚刷的滚速。由图可知，当滚刷的滚速越快时，C越大，则除尘能力越强，可得出结论：除尘能力与滚刷的滚速有关，滚速越快，除尘能力越强，根据图像越来越平缓知，增强得越来越慢，所以根据图乙可得出结论：在一定范围内，当刷毛的粗细和刷毛与地毯的间距一定时，滚刷的滚速越大，脱灰效果越好。 （3）流体流速大的位置压强小，因为滚轮的转动带动灰尘上方的空气流速增大，此处气体压强减小，大气压把灰尘从地面上脱离附着向吸尘器。 30．小明在电视上看到了东风-17 导弹时，产生了疑问：其他的导弹都是圆柱形，怎么这种导弹是扁平的呢?查阅资料后他才知道东风-17 导弹在运行中会在大气层的外层进行“打水漂”，加上超高速度，可以使国外的一系列反导系统失去作用，具有很强的震慑力。提到“打水漂”，小明又来了兴趣，“打水漂”的个数与什么因素有关呢?小明猜想可能与投射的角度，速度有关系，为了验证自己的猜想，小明设计了下面的实验： (1)如图所示，当小明控制投射速度一定时，分别以不同角度投射，收集的数据如下表所示； 投射角度 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 水漂次数 4 7 13 8 3 2 1 0 0 0 根据表中数据，你可以得出的结论：在一定投射角度内，随着投射角度的增大，“打水漂”的个数 ，到达 45°以上时，无法打出水漂。投射角度为 20°时 （选填“一定”或“可能”）是“打水漂”个数最多的角度； (2)然后他固定在20°的角度，改变投射的力度，从而改变入水速度。发现当投射力度小时，石子无法打出水漂，而投射力度越大，打出水漂次数越多。通过查阅资料，小明知道东风-17 导弹最高速度可以达到 15 马赫（1马赫=340m/s）。在这种高速运行中，打出的“水漂”数会更 （选填“多”、  “少”），行踪飘忽不定，所以可以使国外的反导系统失去作用； (3)小明在实验中发现，在使用不同的石子“打水漂”时，虽然打出角度和速度都基本控制相同，但是打出的水漂数却相差很大，所以他猜想“打水漂”的个数还可能与其他因素有关，请你帮他提出一个猜想：“打水漂”个数还可能与 有关； (4)进行完实验后，小明又产生了新的疑问，为什么石子的密度比水大，却可以不沉入水中，而是飘了起来呢?他猜想可能是石子以低角度擦过水面，会使与它接触的水流动起来，水流动后，压强 （选填“变大”、  “变小”或“不变”），而更下面的水是静止的，产生的压强大，如此就对石子产生向 （选填“上”或“下”）的压力，当压力 （选填“大于”、  “小于”或“等于”）物体的重力时，物体就会弹起。 【答案】(1) 先变大后变小 可能 (2)多 (3)石子厚度、材质等 (4) 变小 上 大于 【详解】（1）[1]分析表格中的数据可知，投射角度在20℃时，“打水漂”的个数最多，故在一定投射角度内，随着投射角度的增大，“打水漂”的个数先增大后减小，到达 45°以上时，无法打出水漂。 [2] 从表格中分析可知，投射角度在20℃时，“打水漂”的个数最多，但是不能说明投射角度为 20°时是“打水漂”个数最多的角度，也可能是18°，19°，或者21°，都有可能。 （2）然后他固定在20°的角度，改变投射的力度，从而改变入水速度。发现当投射力度小时，石子无法打出水漂，而投射力度越大，入水速度大，打出水漂次数越多，在这种高速运行中，速度变得更大，打出的“水漂”数会更多。 （3）在使用不同的石子“打水漂”时，虽然打出角度和速度都基本控制相同，但是打出的水漂数却相差很大，“打水漂”个数还可能与石子厚度、材质等。 （4）[1][2][3]流体流速越大，压强越小，更下面的水流速较慢，压强较大，所以会产生向上的压力差，当压力大于石子的重力时，就可以使石子“漂”起来。 31．小缙发现电脑是利用风扇来降温的，他想知道风扇产生的空气流动强度与风扇扇叶的哪些因素有关。他猜想可能与风扇扇叶的宽度、长度、倾斜角度等因素都有关系。 实验 组别 扇叶宽度/cm 扇叶长度/cm 扇叶倾斜角度θ 纸片被吹起的角度α 1 4 7 30° 35° 2 3 7 30° 30° 3 2 7 30° 20° 4 3 4 30° 20° 5 3 7 45° 40° 为此，他用同一电动机分别制作了几个不同的小风扇，相同转速去吹动同一位置的同一纸片（如图），并记录数据如下表。 （1）实验中，小缙通过观察 来确定风扇产生的空气流动强度； （2）他在分析空气流动强度与扇叶长度的关系时，应选用序号为 的两组实验数据，得出的结论是 。 【答案】 纸片被吹起的角度 2、4 扇在扇叶宽度、扇叶倾斜角度相同时，扇叶长度越长，风扇产生的空气流动强度越大 【详解】 （1）[1]根据表格中的物理量可知，风扇的扇叶宽度、扇叶长度、扇叶倾斜角度都是影响空气流动强度的因素，纸片被吹起的角度是用来反映风扇产生的空气流动强度，这里运用了转换法。 （2）[2][3]要探究空气流动强度与扇叶长度的关系，需要控制扇叶宽度和扇叶倾斜角度相同，所以选用序号为2、4的两次实验数据；根据实验数据可知，在扇叶的宽度和倾斜角相同，扇叶的长度不同，且长度越大，纸片被吹起的角度越大，说明风扇产生的空气流动强度越大，由此可得：扇在扇叶宽度、扇叶倾斜角度相同时，扇叶长度越长，风扇产生的空气流动强度越大。 32．（1）如题图-甲所示，放学途中，小媛撑着雨伞在雨中行走。一阵大风吹来，伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力的大小可能与空气的 有关。 无风 低速 高速 18 16 10 风速 托盘测力计示数F/N 【设计与进行实验】如题图-乙所示，小媛自制了一个上凸下平的模型，将其固定在托盘测力计上，在模型的正前方用电风扇迎面吹风，模拟气流，进行实验验证。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，将数据记录在表中如图丙： （2）【分析论证】根据分析表中数据可知：空气低速流过时，模型所受升力为 N；空气流速越快，模型受到的升力越 （选填“大”或“小”）。 （3）【评估】伞面被吹翻除了和空气流速有关，还可能和什么因素有关呢？ （4） 【拓展应用】如题下图所示，一款新型电动汽车，小汽车的外形也是上凸下平，当一辆小汽车在平直的公路上飞快匀速行驶时，它对地面的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）它的重力。为了让汽车在高速行驶时对地面的压力更大，提高车轮的抓地性能，在汽车的尾部装有气流偏导器，应选择偏导器横截面形状的是下图的 。（选填A或B） 【答案】 流速 2 大 伞的形状 小于 B 【详解】（1）[1]如图甲所示，风吹过伞的上下表面时，风速越大，上下表面压强差越大，伞越容易被吹翻，故提出猜想：伞面受到升力的大小可能与空气的流速有关。 （2）[2]分析表中数据可知：空气低速流过时，模型所受升力为 [3]空气高速流过时，产生的升力更大。说明空气流速越快，压强越小，上下表面压强差越大，模型受到的升力越大。 （3）[4]伞面被吹翻除了和空气流速有关外，还可能和伞的形状有关，伞的外形是上凸下平的，上表面凸起程度越大，风吹过时，上表面空气流速越大，压强越小，上下表面压强差越大，伞越容易被吹翻。 （4）[5]小汽车的外形也是上凸下平，该电动汽车在平直的公路上飞快匀速行驶时，上表面空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大，受到向上的升力，地面对车向上的支持力和车受到的向上的升力之和等于车的重力，故车的重力大于地面对车的支持力，又因地面对车的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，故它对地面的压力小于车的重力。 [6]为了让汽车在高速行驶时对地面的压力更大，提高车轮的抓地性能，要减小由于车辆行驶时上下压强差造成的向上的升力，故应选择上平下凸的气流偏导器，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.5流体压强 学习目标 课程标准 物理素养 2.2.8 了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。 一、知识与技能目标： 理解流体压强与流速的关系，能用该原理解释飞机升力、列车安全线等现象。 二、过程与方法目标： 通过吹纸条、悬浮乒乓球等实验探究流体压强特点，掌握类比推理法分析流体动态压强变化规律。 三、情感态度与价值观： 关注流体力学在航空航天、交通工程中的应用价值，树立科技服务生活的科学价值观。 四、科学能力与创新： 能设计简易装置（如两船模型）验证流体压强现象。 02 思维导图 03 知识梳理 知识点01 流体压强 1.流体：液体和气体。 2.液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。 知识点02 飞机的升力（流体压强的应用） 1.飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。 2.当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 3.机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 04 题型精讲 【题型一】与流体压强有关的现象解释 1.生活中与流体压强相关问题的解答方法： 在实际生活和生产中有许多利用流体压强跟流速的关系来工作的装置和现象，如飞机的机翼形状、家用煤气灶灶头工作原理、小汽车外形的设计等。利用这些知识还可以解释许多常见现象，如为什么两艘船不能并排行驶、列车站台上要设置安全线等。 方法指南：(1)首先要弄清哪部分流速快，哪部分流速慢； (2)流速快处压强小，压力也小，流速慢处压强大，压力也大； (3)流体受压力差作用而产生各种表现形式和现象。 例1：如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆，生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中一个洞的洞口堆成了包状，是为了建一处视野开阔的嘹望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢?那样不是有两个嘹望台了吗?实际上两个洞口形状不同，决定了洞穴空气的流动方向。吹过平坦表面的空气运动速度小，压强大；吹过隆起表面的空气流速大，压强小。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带来了阵阵凉风。 草原犬鼠的一个洞口很平坦，而另一个洞口处有凸起的土堆，这样当空气流经两个洞口时，洞口表面处空气的流速会不同，所以洞口处的气体压强会不同，洞内的空气就会从气压大的一端流向气压小的一端，给犬鼠带来了阵阵凉风。 例2：科学解释足球中的“香蕉球” 流体(液体或气体)中的旋转圆柱体或球体相对于流体运动时，会在旋转体上产生一个侧向力。足球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压，这就是为什么会产生香蕉球的原因。当足球旋转时，除了可以改变球体周围的气流，球的运动轨迹也会相应发生改变。而且足球不仅可以侧旋，触球部位的不同，还可以产生不同的旋转，从而使足球上飘和下沉。这样就达到了迷惑防守方的目的。 任何一次成功的任意球中，必不可少的一项技术就是使球按照自己的控制产生旋转。不知道你注意到没有，罚“香蕉球”的时候，运动员并不是踢中足球的中心，而是稍稍偏向一侧，同时用脚背摩擦足球，使球在空气中前进的同时还不断地旋转。同时，一方面空气迎着球向后流动，另一方面，由于空气与球之间的摩擦，球周围的空气又会被带着一起旋转。这样，球一侧空气的流动速度加快，而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们：气体的流速越大，压强越小。由于足球两侧空气的流动速度不一样，它们对足球所产生的压强也不一样，于是，足球在空气压力的作用下，被迫向空气流速大的一侧转弯了。 【例题1】如图是我国拥有完全自主知识产权的CR400“复兴号”动车组。动车高速经过时，若人离铁道太近很可能被吸进铁道。从物理学的角度看，这是因为（　　） A．车与人之间的空气流速加大，压强减小 B．车与人之间的空气流速减小，压强减小 C．车与人之间的空气流速减小，压强增大 D．车与人之间的空气流速加大，压强增大 【对应训练】如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手托住乒乓球，然后从漏斗口用力向下吹气，并将手指移开，乒乓球不会下落，是因为（　　）。 A．乒乓球下方空气流速大、压强小 B．乒乓球下方空气流速大、压强大 C．乒乓球上方空气流速大、压强大 D．乒乓球上方空气流速大、压强小 【对应训练】如图，两纸片挂在同一高度，并且相距不远，现向两纸片的中央吹气，则纸片（　　） A．不动 B．向两边分开 C．向中央靠拢 D．无法判断 0501 强化训练 【基础强化】 1．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 （　　） 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 2．如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，从漏斗口用力向下吹气并将手指移开，乒乓球不会下落。下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是（　　） A．用吸管把饮料吸进嘴里 B．大风把茅草屋顶掀翻 C．抽水机把水从低处抽往高处 D．壁虎紧贴墙面向上爬行 3．同学们梳理了与压强相关的知识，如图所示，其中分析正确的是（　　） A．甲图列车进站时，安全线与列车之间的气压会减小 B．乙图所示的U形管压强计属于连通器 C．丙图装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，海绵凹陷越明显 D．丁图珍珠奶茶吸管的管口切成尖的，是为了减少压强 4．下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A．拦河坝上窄下宽更加稳固 B．用活塞式抽水机抽水 C．飞机机翼上凸下平获得升力 D．船只利用船闸在上下游之间往返 5．物理与生活息息相关，生活中的很多现象都利用了物理知识，下列说法不正确的是（　　） A．草原犬鼠挖的洞口有一些平整，一些成圆锥形，这样的结构可以改善洞内通风情况，利用了伯努利原理 B．包子皮上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状 C．泼水时，盆留在了手中，水飞出去的过程中，水受到盆的推力 D．船闸是我国古代劳动人民的智慧的结晶，利用了连通器原理 6．一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” 7．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． 8．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 9．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 10．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 11．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 12．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． 13．如图所示为飞机机翼模型的截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A．上侧空气流速快，压强小 B．下侧空气流速快，压强大 C．上侧空气流速慢，压强大 D．下侧空气流速慢，压强小 【素养提升】 14．如图是某同学分析飞机如何获得升力时所画的示意图。下列说法正确的是（　　） A．飞机获得升力利用了流体流速大的位置压强大的原理 B．根据机翼上凸下平分析出机翼上方空气流速大 C．根据所知原理可推理出机翼下方空气压强小 D．机翼受到空气向上的压力小于向下的压力 15．如图“运20”大型军用运输机是中国自主研发的大国重器之一。在“运20”各部位的形状中，主要与飞机获得升力有关的是（　　） A．机翼 B．油箱 C．驾驶舱 D．发动机 16．如图所示为“无叶电风扇”，它内部有一台电动机吸入空气，空气经过加压后被送入环绕式的出风口，从缝隙中向外喷出，这部分喷射空气因流速大、压强 ，使周围空气 （选填“靠近”或“远离”）这部分喷射空气，带动周围空气流动，使人感觉凉爽。从西安到拉萨旅游的小毛发现带去的袋装食品会变得膨胀，由此可以推测外界大气压 （选填“变大”或“变小”），这是因为拉萨比西安的海拔 （选填“高”或“低”）。 17．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 。 18．如图所示，顺时针旋转的足球可以绕过“人墙”射入球门，这是因为足球左侧的空气流速比右侧的空气流速小，形成向 （选填“左”或“右”）的压力差；足球在飞向球门的过程中处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。 19．如图是小朋友非常喜欢玩的遥控爬墙车，它吸附并停在竖直的墙壁上，主要是因为车身内的电动排风机将空气排出，车身底部的空气需要不断地补充，使车身和墙壁之间的空气流速变大，压强 ，在 的作用下，车身就可以紧贴在墙壁上。若加大电动排风扇的转速，则爬墙车所受摩擦力大小 。（选填“变大”、“变小”、“不变”） 20．步行在雨中，我们会打一把伞。一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来，产生这一现象的原因是伞上方空气流速 ，压强 （前两空均选填“大”或“小”）； 21．广东夏季烈日炎炎，有不少摩托车主选择加装如图所示的遮阳伞。虽然这样的遮阳伞能够让车主免受阳光的荼毒，但是存在很大的安全隐患，这是因为，当摩托车快速行驶时，伞上方的空气流速 （选填“大于”或“小于”）下方的空气流速，导致上方的大气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的大气压强，驾驶员会感觉车被向 （选填“上”或“下”）提起。 22．如图，是2024年2月20日中国客机C919在新加坡航展展出的情景，它向公众呈现了中国大飞机事业的阶段性成就。飞机飞行时，以 （选填“地面”或“机翼”）为参照物，飞行员是静止的；飞机能够升空，是因为机翼上方的空气流速比下方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 23．动手做做以下实验，并填写实验记录表格。( ) 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② ③ 根据实验现象，可总结流体压强与流速的关系：在流体中， 。 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② 两张纸向中间靠拢 两纸中间 两纸中间 ③ 乒乓球不会掉下 乒乓球上方 乒乓球上方 24．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。 【能力培优】 25．小明家利用离心式水泵将河里的水抽到鱼塘中，题图甲是离心式水泵结构示意图。离心式水泵的抽水高度称为扬程，扬程等于吸水扬程和压水扬程的总和，吸水扬程是水泵能把水从水源抽吸到水泵轴线的垂直高度，压水扬程是水泵能把水从水泵轴线往上压到排水管出水口的垂直高度。 (1)水泵启动时，叶轮带动水泵里的水高速旋转，水被压入排水管，叶轮附近水的压强 （选填“增大”或“减小”），河里的水在 的作用下进入水泵； (2)如图乙所示，离心式水泵应放在位置 （选填“A”或“B”）； 26． (1)如图甲把重力G=4N的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力F=16N，与板的接触面积8×10-3m2，测力计对板的压强p1= Pa；如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力F=12N，此时测力计对板的压强是p2，则p1 p2（选填“大于”或“等于”或“小于”）； (2)如图丙所示，阀门k关闭，用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空，若此时外界为标准大气压p0=1×105Pa，该液体密度为ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg那管内液高h1理想情况下最大能达到的高度为 m，C点距离容器液面深度h2，C点受到液体向下的液体压强pC= （要用题目出现的物理量符号表达）； (3)关闭抽气机，打开阀门k，把液体从左侧抽出，此时A点的液体流速大于B点，数字液体压强计A的读数为pA，数字液体压强计B的读数为pB，pA pB（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 27．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。 28．2023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”）。 29．图甲为家用扫地机器人，其底部安装有滚刷，内置集尘器。机器人在除尘时先“脱灰”（滚刷将灰尘从地面上脱离附着）后“吸灰”（将脱附的灰尘转移进集尘器）。小明认为滚刷在跑毯上的“脱灰”效果与滚刷的滚速、刷毛的粗细和刷毛与地毯的间距三个因素有关。在保持“吸灰”效果一定的情况下，小明对滚刷的滚速对“脱灰”效果的影响进行了探究，其中“脱灰”效果可以用“除尘能力C”来表示，其测量和表达如下： 第一步：选取长、宽一定的干净地毯，均匀撒上质量为m的灰； 第二步：测出干净集尘器的质量，将被测机器人放在地毯上直线运行清扫10次，完成后测出集尘器质量； 第三步：用表示除尘能力，得到图乙所示的结果。请你解答： (1)除尘能力C的数值越大，表示滚刷脱灰效果越 ； (2)在研究“滚刷脱灰效果与滚刷的滚速关系”时.根据图乙可得出结论：在一定范围内，当 和刷毛与地毯的间距一定时， ； (3)脱灰时，滚轮的转动带动灰尘上方的空气流速增大，气体压强 （选填“增大”、“不变”或“减小”），大气压把灰尘从地面上脱离附着压向吸尘器。 30．小明在电视上看到了东风-17 导弹时，产生了疑问：其他的导弹都是圆柱形，怎么这种导弹是扁平的呢?查阅资料后他才知道东风-17 导弹在运行中会在大气层的外层进行“打水漂”，加上超高速度，可以使国外的一系列反导系统失去作用，具有很强的震慑力。提到“打水漂”，小明又来了兴趣，“打水漂”的个数与什么因素有关呢?小明猜想可能与投射的角度，速度有关系，为了验证自己的猜想，小明设计了下面的实验： (1)如图所示，当小明控制投射速度一定时，分别以不同角度投射，收集的数据如下表所示； 投射角度 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 水漂次数 4 7 13 8 3 2 1 0 0 0 根据表中数据，你可以得出的结论：在一定投射角度内，随着投射角度的增大，“打水漂”的个数 ，到达 45°以上时，无法打出水漂。投射角度为 20°时 （选填“一定”或“可能”）是“打水漂”个数最多的角度； (2)然后他固定在20°的角度，改变投射的力度，从而改变入水速度。发现当投射力度小时，石子无法打出水漂，而投射力度越大，打出水漂次数越多。通过查阅资料，小明知道东风-17 导弹最高速度可以达到 15 马赫（1马赫=340m/s）。在这种高速运行中，打出的“水漂”数会更 （选填“多”、  “少”），行踪飘忽不定，所以可以使国外的反导系统失去作用； (3)小明在实验中发现，在使用不同的石子“打水漂”时，虽然打出角度和速度都基本控制相同，但是打出的水漂数却相差很大，所以他猜想“打水漂”的个数还可能与其他因素有关，请你帮他提出一个猜想：“打水漂”个数还可能与 有关； (4)进行完实验后，小明又产生了新的疑问，为什么石子的密度比水大，却可以不沉入水中，而是飘了起来呢?他猜想可能是石子以低角度擦过水面，会使与它接触的水流动起来，水流动后，压强 （选填“变大”、  “变小”或“不变”），而更下面的水是静止的，产生的压强大，如此就对石子产生向 （选填“上”或“下”）的压力，当压力 （选填“大于”、  “小于”或“等于”）物体的重力时，物体就会弹起。 31．小缙发现电脑是利用风扇来降温的，他想知道风扇产生的空气流动强度与风扇扇叶的哪些因素有关。他猜想可能与风扇扇叶的宽度、长度、倾斜角度等因素都有关系。 实验 组别 扇叶宽度/cm 扇叶长度/cm 扇叶倾斜角度θ 纸片被吹起的角度α 1 4 7 30° 35° 2 3 7 30° 30° 3 2 7 30° 20° 4 3 4 30° 20° 5 3 7 45° 40° 为此，他用同一电动机分别制作了几个不同的小风扇，相同转速去吹动同一位置的同一纸片（如图），并记录数据如下表。 （1）实验中，小缙通过观察 来确定风扇产生的空气流动强度； （2）他在分析空气流动强度与扇叶长度的关系时，应选用序号为 的两组实验数据，得出的结论是 。 32．（1）如题图-甲所示，放学途中，小媛撑着雨伞在雨中行走。一阵大风吹来，伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力的大小可能与空气的 有关。 无风 低速 高速 18 16 10 风速 托盘测力计示数F/N 【设计与进行实验】如题图-乙所示，小媛自制了一个上凸下平的模型，将其固定在托盘测力计上，在模型的正前方用电风扇迎面吹风，模拟气流，进行实验验证。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，将数据记录在表中如图丙： （2）【分析论证】根据分析表中数据可知：空气低速流过时，模型所受升力为 N；空气流速越快，模型受到的升力越 （选填“大”或“小”）。 （3）【评估】伞面被吹翻除了和空气流速有关，还可能和什么因素有关呢？ （4） 【拓展应用】如题下图所示，一款新型电动汽车，小汽车的外形也是上凸下平，当一辆小汽车在平直的公路上飞快匀速行驶时，它对地面的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）它的重力。为了让汽车在高速行驶时对地面的压力更大，提高车轮的抓地性能，在汽车的尾部装有气流偏导器，应选择偏导器横截面形状的是下图的 。（选填A或B） / 学科网（北京）股份有限公司 $$