内容正文:
第九章 压强
第5节 流体压强与流速的关系
知识梳理 导学园地
1.流体压强与流速的关系Ⅰ
(1)流体:物理学中具有 的液体和气体的统称。
(2)在气体和液体中,流速越大的位置,压强越 。
2.飞机的升力
机翼的形状是上凸下平,由于上方的空气要比下方空气流过的距离 ,机翼上方的空气流动速度比下方的要 。因此上方气流对机翼的压强比下方气流对机翼的压强 ,这样机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,产生了升力。 Ⅰ.(1)高速运动的物体周围,离物体越近的地方流体的流速越大,压强越小。
(2)越细越窄的位置,流体的流速越大。
流动性
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知识点一:流体压强与流速的关系
1.下列现象利用到流体压强与流速的关系的是( )
A.卫生间地漏 B.茶壶
C.锅炉水位计 D.自制喷雾器
2.(物理学与日常生活)我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示。汽车向左行驶,下列关于马路两边的树叶飘动情况,说法正确的是( )
A.树叶a向A方向飘动,树叶b向B方向飘动
B.树叶a向C方向飘动,树叶b向A方向飘动
C.树叶a和树叶b均向A方向飘动
D.树叶a和树叶b均向C方向飘动
D
C
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3.(教材图片改编)两只气球自由悬挂在空中如图所示,用粗吸管对准两气球中间沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球 (选填“分开”或“合拢”),这是因为气体流速越大的地方,压强越 。
名师点睛
解答有关流体压强与流速的关系题目时的一般流程
合拢
小
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知识点二:飞机的升力
4.当C919大飞机在空中加速上升时( )
A.机舱外大气压强逐渐变大
B.机舱内外的气体压强相等
C.机翼上下表面的气体压强相等
D.机翼上表面的气体压强比下表面的气体压强小
5.(四川乐山中考)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( )
D
B
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6.在北京某科技馆内有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)。无风时,托盘测力计示数为12 N;当迎面吹着飞机的风速达到20 m/s时,托盘测力计的示数为7 N。可以判定飞机受到了一个新的力,该力的大小为 N,方向为 。
名师点睛
飞机的升力
升力是由于物体上、下表面的空气流速不同,造成压强不同,从而形成向上的压力差。
5
竖直向上
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—— 基础巩固练 ——
1.如图所示的现象中,与飞机机翼升力原理相同的是( )
2.列车提速后,站台的安全线应画得比原来距铁轨( )
A.远 B.近 C.一样 D.不确定
A
A
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3.如图所示的是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口,当风吹过隆起洞口A表面时,风速较大,从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是( )
A.风总是从B口吹入,A口吹出
B.风总是从A口吹入,B口吹出
C.风总是从A、B口同时吹入
D.风有时从A口吹入,有时从B口吹入
4.如图所示的是用无人机频闪相机在足球正上方拍摄的某次“香蕉球”飞行轨迹的照片。下列判断正确的是( )
A.足球A侧的空气流速大于B侧的空气流速
B.足球在空中飞行时,沿逆时针方向转动
C.球面上A点相对于地面的速度要慢于B点
D.A、B两点相对于地面的运动速度相同
A
A
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5.如图所示,打开水龙头,使自来水流过玻璃管,则下列对a、b、c三处上方的水柱高度和压强说法正确的是( )
A.三处的水柱高度相同,压强一样大
B.a处的水柱高度与c处相同,但a处压强比c处大
C.b处的水柱高度最小,压强最小
D.a处的水柱高度最大,c处的水柱高度最小;a处的压强最大,b处的压强最小
C
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6.(物理学与日常生活)如图所示的是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是进口处煤气流速 (选填“大”或“小”),压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
大
小于
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7.如图所示的是小汽车车顶的外掀式天窗,若将天窗的前面关闭,后面微微向上打开,轿车行驶时,通过天窗就能 (选填“吸入”或“抽出”)空气,其原因是行驶中的小汽车上方空气流速 ,压强 。(后两空均选填“大”或“小”)
8.遥控爬墙车是小朋友喜爱的玩具之一,它之所以能吸附在墙壁上,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大、压强 (选填“大”或“小”),在 的作用下,车身就可以紧贴在墙壁上。
抽出
大
小
小
大气压强
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—— 素养提升练 ——
9.(教材拓展实验改编)物理课上,老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。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,同一时间内,通过每节管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速大。如图乙所示,①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况。
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请回答下列问题:
(1)在抽气过程中,实验室的大气压为 Pa。
(2)图线①是 (选填“A”“B”或“C”)塑料管中的气体压强随时间变化的图像。
(3)12.5 s后,老师将抽气的吹风机调换挡位,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速 (选填“增大”或“减小”),请你说明理由:___________________________________________________________________
_ 。
(4)实验后,同学们研究了如图丙所示的实验装置,烧杯中的水足够多,仅打开阀门K,当水不流动时,a管中液面的高度 b管内液面的高度。再将阀门T打开,在水向外流的过程中,a管中液面的高度 b管中液面的高度。(均选填“大于”
“小于”或“等于”)
1.014×105
A
增大
图像中①②③三条图线出现了下移,即压强变小,由于流体流速快的地方,
压强小,所以三节管中气体的流速增大
等于
大于
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