第8章 实践 制作能升空的飞机模型&专题 与压强相关的实验探究-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步训练方案(沪科版2024)

河南专版 ZDK·八年级物理下册 实践 制作能升空的飞机模型 实践活动背景：无论是中国“腾云驾雾”的神话故事，还是莱特兄弟试飞第一架飞机，都体现了 人类飞向天空的梦想，从古至今，人类对天空的探索从未停止 任务一：了解飞行原理，设计飞机模型 本实验得出的结论： 1.经查资料，飞机的机翼是由一组组翼形组成， 机翼结构如下图所示。请问机翼这种设计结 升力公 构能产生升力的原因： 05101520逆角口 图3 图4 D (2)小梦想要进一步研究“飞机的升力与其飞 2.某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型 行的速度关系”。利用现有器材，只要控制 制作大赛，要让飞机获得升力，机翼横截面的 不变，通过调节 改变 形状应设计成( 飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同 风 的风速进行多次实验，如图4所示，托盘测力 A. B 计的示数与风速大小的关系记录如下表 风速(m/s)051015202530 D 托盘测力计 的示数(N) 1514.51311 83.5 任务二：制作飞机模型，探究升力的影响因素 3.在学校科技社团活动中，小梦同学所在的团 由该实验结果推测飞机起飞应该选择顺风起 队利用3D打印机制作了如图1所示的飞机 飞还是逆风起飞更好？并说明理由。 模型。她了解到飞机在空中飞行时受多种因 素的影响。 机% 图1 图2 (1)小梦思考飞机升力与迎角()大小有什么 关系？在老师的帮助下，她利用电风扇、升力 测力计、飞机模型，按图2方式进行如下实验。 ①闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大， (3)资料显示：本实验结论与实际相符且飞机 并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。 迎角一定时，飞行速度越大，升力也越大，若 ②改变迎角的大小，使其分别为5°、10°、15° 飞机以600km/h做水平匀速直线飞行时的迎 20°，重复步骤①并计算升力平均值。 角为a,,而以900km/小h做水平匀速直线飞行 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如 时的迎角为2，(a1,,均小于15)。请比较 图3。 1,2大小关系： 通过资料查阅，让同学们更加深入了解人类从生物结构和功能中借鉴的经验及科技的发 展，提升同学们科学探索的求知欲。 28 第小八章 压强 河南专版 专题 与压强相关的实验探究 实验探究影响压力作用效果的因素 (1)压强计上的U形管 (选填“属 1.(4分)（河南一模）在探究“压力的作用效果 于”或“不属于”)连通器 与哪些因素有关”的实验中，小刚利用两个相 (2)实验前检查装置：当按压探头的橡皮膜， 同的木块和一块海绵，进行了如图所示的 若装置不漏气，则U形管两边液面高度变化 实验 (选填“明显”或“不明显”)：在使用 压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一 定的高度差，如图甲，其调节的方法是 (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水 丙 (1)实验方法实验中通过观察海绵的凹陷程 面相平。 A.将右侧支管中高出的水倒出 度来比较压力的作用效果，这种物理学研究 B.取下软管重新安装 方法在以下实验中也用到的是 (选填 (3)调试完成后，小华接着进行如图1所示的实 “A”“B”或“C”)。 验，如图乙，保持压强计探头在水中的深度不变， A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的 使探头处于向上、向下、向左、向右等方位，发现 特点 U形管中液面高度差不变，这说明在液体内部同 B.当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程 深度，向各个方向的压强 度的关系 (4)比较图1中乙和丙两次实验，可以得到： C.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓 在同种液体中，液体压强随 的 球的运动来探究声音产生的条件 增加而增大 (2)实验材料实验中选用海绵，有硬一些的 (5)比较 两次实验，可以得到：液体 也有软一些的，我们要选用 (选填“硬” 的压强与液体密度有关。 或“软”)一些的，这样实验效果比较明显。 (6)小华探究液体内部压强的特点后，还希望 (3)实验结论对比甲、乙两图，可以得出的结 测出某盐水的密度，在此基础上又做了拓展 论是： 实验，步骤如下： 【交流】通过甲、丁两图，小刚得出压力的作用 ①将两端开口的玻璃管的一端 效果与受力面积无关，小刚的结论是错误的， 扎上橡皮膜并倒入水，底端橡皮 这是因为 膜向下微微凸起，用刻度尺测出 实避二探究液体压强的特点 玻璃管中水柱的高度为h,(如图 图2 2.(7分)如图是小华用压强计“探究影响液体 2甲所示)： 内部压强大小的因素”的实验装置 ②将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中，直到 橡皮膜表面与水面相平，测出管底到盐水液 面高度为h,(如图2乙所示)： ③待测盐水密度的表达式P然水三 (结 果用p水，h1h2表示，不计橡皮膜形变对h,的 影响)。 2912.B 部，上面的空气流动速度大，压强小：下而的空气流动速 13.D【解析】挤出吸盘内的空气，使吸盘内气压减小，外 度小，压强大，所以巴<印，纸片在压强差的作用下，被压 界大气压将吸盘压在墙上，故吸盘能吸附在窗玻璃上是 向空中出现天女款花 由于大气压的作用，A正确，D错误：将锤头改成弹簧刚 13.由静止在桌面上改变为悬浮在漏斗中不下落流体流 力计，当刚好拉动吸盘时弹簧测力计的读数可近似看成 速大的地方压强小 此时大气压力，测量吸盘面积可计算大气压，B正确：在 14.C【解析】打开阀门K,B管底部连接右侧装置的管道 压力一定时，由公式p= 了知，锤头前端微得比较尖是为 比A管底部连接右侧装置的管道横截面积大，流速小 根据流体压强与流速的关系，所以B管底部水的压强 了减小受力面积，增大压强，C正确。故选D 大，所以B管把水柱压得比较高。当阀门K关闭时，A 第四节流体压强与流速的关系 B两竖直知玻璃管构成一个连通器，根据连通器的原 理，A、B两竖直细玻璃管中液面是相平的，C正确，ABD 【知识清单】1.小大2.大小小大压强差压 错误。故选C 力差 实践制作能升空的飞机模型 1,相平连通器A【解析】由图可知，U形管A、B上瑞 1.在流体中，流速越大的位置压强越小，在上下压强差的 开口，下端连通，故构成连通器。根据连通器的特点可 作用下产生升力2.B 知，当无风吹过时，U形管A、B的液面相平。由图可知，A 3.(1)升力随着迎角的增大而增大，超过15°后，升力随迎 管上方的横截面积小，相同时间内，风经过A管上方的空 角的增大而减小 气流动速度大于B管上方的空气流动速度，A管上方的 (2)迎角风扇风速 空气压强小于B管上方的压强，液体被压向A管，B管液 逆风：理由：从列表数据可知风速越大升力越大，逆风起 面下降，A管液面上升。故液而较高的是A管 飞时的相对速度可看作是风速和飞行速度之和.这样相 2.P,P,越小【解析】因为在液体中流速越大的位置压强 对风速更大，升力更大 越小，如果消防水管喷水时，沿着“00，”喷水，这样漂浮 (3)a,> 物靠近轮船一侧的水流速度大，另一侧的水流速小，漂浮 专题与压强相关的实验探究 物靠近轮船一侧水的压强小于漂浮物另外一侧水的压 1.(1)C(2)软(3)压力相同时.受力面积越小，压力的 强，在这个压强差造成的压力差的作用下，漂浮物会向轮 作用效果越明显 船靠拢，出现与轮船相撞的情形，因此水管应沿着PP 【交流】没有控制压力相同 喷水，正好和反，使它远离轮船 2.(1)不属于(2)明显B(3)相等 3.A【解析】固为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流 速大，压强小：马路两边的空气流達小，压强大。所以两 (4)液体深度(5)丙.丁(6)，p 边的气压大于马路中央的气压，树叶向马路中夹鼠动 故选A。 追梦第八章章末复习 【方法指导】判断流体压强与流速的关系时，首先分析流 ②)相等③越大④密度 体流速大小的变化，然后再判断压强大小的变化 【知识体系构建1Op=F 4.快小上5.A ⑤托里拆利⑥小⑦大 6.bb管下端管道横截而积大，水流速度小，压强大 1.不变诚小增大2.受力面积压强3.B 7.D【解析】飞机的机翼上方凸起，下方平直，在相等的时 4.B【解析】由图可知，甲、乙两个实心正方体放在原来平 间内，上方比下方的空气速度大，上方比下方的压强小， 整的细沙面上时，乙的凹陷程度比较深，则乙对沙面产生 在上下压强差的作用下产生了向上的升力，故利用的是 的压强较大，即Pm印，因水平面上物体的压力和自身的 流体压强和流速的关系。A.活塞式抽水机工作时，利用 F 的是其内部气压小于外界大气压，A不特合题意：B.火箭 重力相等，所以，由实心正方体对沙面的压强= SS 升空利用的是力的作用是相互的，B不符合题意：C.吸骨 吸饮料利用了大气压，C不符合题意：D.将一纸条放在嘴 =照_D=g=pgh得，当pp<pL且h>h。时，p,< 边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大」 P2,即甲的密度一定比乙小，A错误，B正确：因物体对水 压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个 平面的压力和自身的重力相等，所以，正方体对沙面的压 竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来，D符合题意。故 远D。 力F=G=mg,由p= 。、可得，正方体的质量m三仁二F 8.C【解析】C.相同时间内，风经过模型上方的路程小于 gg 模型下方的路程，摸型上方的风速小于下方的风速，模型 ,由于Pp<6Sp>S。,但两者的其体关系不确定，则 上方的压强大于模型下方的压强，C正确。故选C 9.D【解析】A.吊扇不工作时，处于静止状态，受到的重力 章、乙的质量关系无法确定，CD错误n故选B 和固定杆对它的拉力是一对平衡力，大小相等，A错误： 5.D【解析】设砖块的高度为h,底面积为S,密度为p,图 BCD.流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，吊扇 的扇叶上面凸起，转动时，扇叶上方空气流速大，压强小 甲砖块从中夹竖直切开，剩下部分的体积为V,=2, 下方空气流速小，压强大，在上下压强差的作用下，吊扇 会受到一个向上的力，所以拉力小于重力，BC错误，D正 图乙从砖块的中央水平切开剩下部分的高度为=2， 确。故选D。 10.B【解析】AB.龙卷风内部空气流速快、外部流速授，造 体积为V。= 2,所以F甲f&=G,:Ge=V pg:V2pg= 成龙参风内部的压强远小于外部的压强，形成一个向内 的很大的压力差：在压力差的作用下，地而上的人、动物 2 Shpg: Sg=I::对于质量均匀的长方体固体对底 或物体被“吸起”卷入空中，A错误，B正确：CD.惯性的 大小只与物体的质量有关，物体的质量不变，所以惯性 面的压强P=Pgh,所以当密度相同时，对地面的压强与高 不变，CD错误。故选B。 度成正比，故Pmp=h,h。=h:2h=2:l。故选D。 11.C【解析】当用小管向乒乓球针上方吹气时，上方气体 流速大，压强小，乒兵球受到一个向上的压力差，所以会 6.D【解析】设圈柱体A,B的横载面积为S、Sm,高为h, 上升。当乒乓球上升后，其右侧空气流速大、压强小，左 ,两圆柱体由同种材科制成，设其密度为P,则圆柱体 侧空气流速小、压强大，所以乒乓球会运动到右碗（只有 A、B的重力分别为：G=pg5,h,Gn=PgSh,在图1中，A 斜向上吹气时才会如此)。故选C 12P,<印：压强越小【解析】由于在空中快速转动上半 对地面的压强，=.C+G 一，B时A的玉强：P1S 追梦之旅·ZDK·八年级物理下第7页