8.4 流体的压强与流速的关系（教学课件）物理新教材沪粤版八年级下册

第八章 压强 第4节 流体的压强和流速的关系 2025 春季新教材版 八年级下册沪粤版 教学 目标 新课 导入 课堂小结 探究流体的压强和流速的关系 课堂 练习 升力的产生 目录 理解流体压强与流速的关系，知道流速越大，压强越小。 掌握流体压强在气体和液体中的表现及实例。 能运用实验和推理理解流体压强与流速的关系。 能分析生活现象中的流体压强应用，培养模型构建和分析能力。 能设计简单实验验证流体压强与流速的关系。 会用简单器材进行实验，收集数据并分析得出结论。 实验中严谨规范，尊重事实，培养科学态度。 认识流体压强知识在生活中的应用，增强学习物理的兴趣和应用意识。 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 教学目标 新课导入 生活再体验 在体育比赛中，足球运动员常常会利用定位球的机会，踢出在空中沿弧线运动而偏离正常轨道的“香蕉球”，令守门员防不胜防，踢出一个又一个“世界波”。你知道球员是如何做到的吗? 探究流体的压强和流速的关系 观察与思考 飞机使人类实现了翱翔蓝天的梦想。 当今，大型运输机有五六层楼那么高，能装载几百吨货物，一次飞行距 离可达上万千米。如此庞然大物，是什么力将它托上蓝天的呢？是空气的浮力 吗？显然不是！因为静止在跑道 上的飞机并没有因受到空气的浮 力而升空。只有当飞机滑行到一 定的速度时，才会腾空而起！可 见，使飞机升空的力一定与飞机 的运动有关。那么，使飞机上升 的力究竟是怎样产生的呢？ 探究流体的压强和流速的关系 水、空气等都具有流动性，统称为流体。流体流动时，在流速不同的地方会表现出一种奇妙的特性。 [思考]图8-4-2(a)，两张纸的中间部分和外侧，哪个地方的空气流速大? 吹气实际上就是加快空气的流动速度，所以中间部分空气的流速大。 [思考]纸张向中间靠拢，说明了什么? 说明纸张受到了力的作用，力的方向是由外向内。 [思考]这个力是如何产生的? 纸张的外侧和中间受到的压强不同，外侧的压强大，中间的压强小，内、外有压强差。 探究流体的压强和流速的关系 [思考]图8-4-2(b)，纸张的上表面和下表面，哪个地方的空气流速大? 沿着纸张的上表面吹气，所以纸张的上表面的空气流速大。 [思考]纸张向上翘起，说明了什么? 说明纸张受到了力的作用，力的方向是由下向上。 [思考]这个力是如何产生的呢? 纸张上、下表面受到的压强不同，下表面的压强大，上表面的压强小，上、下有压强差。 探究流体的压强和流速的关系 [思考]观察P93实验2，乒乓球不会掉下来的原因是什么? 向玻璃漏斗管内吹气，乒乓球上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小，压强大，上、下有压强差，乒乓球受到一个向上的力。 探究流体的压强和流速的关系 [思考]观察P93实验3，你知道为什么能吹出水雾吗? 对着水平管口水平吹气，竖直吸管上端的空气流速大，压强小，下端在水中，空气流速小，压强大，吸管的上、下管口有压强差，产生一个向上的压力，把吸管下方的水压到吸管口并被吹出。 流体的压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小，流速越小的位置，压强越大。 探究流体的压强和流速的关系 [思考]你能列举生活中有关流体压强与流速关系的实例吗?并给出合理的解释。 动车进站时，为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害，站台上都标有“安全黄线”。原因:动车的速度快，人面对车时，人和车之间的空气流速大压强小，而人的背后空气的流速小压强大，人体前后有压强差，产生的压力方向指向动车。 升力的产生 观察与思考 活动2 认识升力 如图8-4-5所示，取一个飞机机翼模型装在支架上，把电风扇置于机翼模型的正前方。当电风扇通电运转时，你看到什么现象？ 图8-4-5　流动的空气使机翼模型升起 图8-4-6　机翼上下的空气流速不同，压强也不同 升力的产生 原来，由于飞机机翼的特殊形状，气流经过机翼模型上方的流速比下方的流速大 ( 图8-4-6 ) 。根据流体压强跟流速的关系，机翼模型上方处的空气压强比下方处的空气压强小，于是就产生了使机翼模型上升的力。 如果把飞机机翼模型的凸面向下，再向它吹风时，你会看到什么现象？ 请根据流体压强跟流速的关系进行分析。 升力的产生 [思考]飞机的升力是如何产生的呢? 由于机翼的特殊形状，使得机翼的上、下表面有压强差，因而有压力差，这就形成了向上的升力。 [思考]相信同学们都有过这样的经历：下雨时，我们撑着伞在雨中行走，一阵大风吹来，雨伞往往会被吹翻过来。你能用学过的物理知识解释这一现象吗? 大风吹来时，伞上方的空气流速大于下方的空气流速，而气体流速较大的位置压强较小，因此伞下方的气压大于伞上方的气压，伞会被吹翻过来。 升力的产生 飞机的机翼是人类仿照鸟的翅膀设计出来的。仔细观察鸟的翅膀，发现它具有与飞机机翼相似的形状。因此，鸟类展开双翅，即使不扑打，也能在空中滑翔而不会跌下来，其道理与飞机获得升力的原因相同 。 课堂小结 课堂练习 考点一：流体压强和流速的关系 【典型例题1】 【答案】D 如图所示，将该装置左侧接到自来水龙头，关于打开和关闭右侧阀门时的说法正确的是（　　） A．关闭右侧阀门，b管上端液面最高 B．关闭右侧阀门，b管上端液面最低 C．打开右侧阀门，b管上端液面最高 D．打开右侧阀门，b管上端液面最低 课堂练习 【迁移训练1】 【答案】越大 压强小 小明做了几个小实验。如图1，瓶子里装满水，在A孔下方开一个相同大小的小孔B，将瓶盖拧开，发现从B孔喷出的水较急，这是因为同种液体，深度越深压强 。如图2所示，把乒乓球放入无底的空瓶内，若从瓶口处用力向上吹，由于流体中流速大的地方 ，所以乒乓球不会上升。 课堂练习 考点二：升力的产生 【典型例题2】 【答案】静止 < 2022年4月11日，云南省第二批援沪医疗队在昆明长水国际机场集结，乘坐专机飞抵上海。在飞机飞行过程中，坐在座位上的医护人员相对于飞机是 的（选填“运动”或“静止”），机翼周围空气的流动情况如图所示，机翼的上、下表面受到空气的压强分别为p1和p2，则p1 p2（选填“>”、“=”或“<”）。 课堂练习 【迁移训练2】 【答案】6800 飞机 空气 我国第五代隐形战机﹣歼20已研制并试飞成功，速度可达声速的2.35倍．（1）若以680m/s的速度飞行，10秒内可飞行 m；飞行时，以 为参照物，飞行员是静止的 （2）机翼的横截面设计成如图所示的形状，这是为了利用流体压强的特点给飞机提供升力，使飞机升空的力施力物体是 ____________ ENDING! 2024 Thank you for watching! 谢谢观看 @物理怪怪怪 $$你听说过泰坦尼克号吗？第一次出航就玩沉了的悲惨的船，但你知道他还有个姐妹舰奥林匹克号吗？他也没好到哪儿去。一天，他和另一艘小船豪克号一起游荡在大海上，两艘船高兴地并排行驶，突然豪克号毫无征兆地转向奥林匹克号，一头扎了进去，扎破了个大洞，于是两艘船只好悲剧的等待救援。为什么会这样？其实这个与物理学中流体压强和流速的关系有关。为了说明这个原理，我们来做一个实验。小胖子拿两张纸这样放好，他向中间吹气会怎么样呢？两张纸竟然合拢了，为什么不会向外飘？我们来研究一下，本来纸两边的大气压强一样，所以大气对于纸的压力是相同的。纸张就静止在这儿，小胖子一吹气儿，中间这里空气流动的变快了，而两边的空气没什么变化。根据纸动起来的方向不难判断，这两个压力变小了，这才被推向中间，也就是说中间这块的大气压强变小了。所以我们得到结论，流体里面流速较快的位置压强比较小。那回来看看悲惨奥林匹克号为什么会撞船？这是两艘行驶着的船的俯视图，看到了没有？这部分水流到这里没地方去，只能从这个狭小的缝隙钻过去，所以流速会变快，这样这部分水对两艘船的液体压强就变小了，而外侧的水流速正常，压强相对大一些，所以两边就有了压力差。小的豪克号就在这个巨大的压力下，砰一头撞在了奥林匹克号上面，所以后来船们都排成一列纵队，不敢再这样浪漫的旅行了。流体流速和压强的关系在生活中有很多用途。像地铁这个声音你一定熟悉，请站在黄色安全线以内，为啥呢？因为地铁进站的时候速度很快，会带动紧贴地铁的空气。流体流速快的地方压强小，所以如果你站在这里，这边是大气压比较大，这里的压强则小于大气压，你就很有可能被推过去和火车kiss了，所以要站在安全线以内。还有这个喷雾器，看一下它的结构，这是一个武器装置，其实就是个橡胶球，一捏气体就会从这里窜出去，流速快了压强就小了，而瓶内的气体压强还是大气压强很大，所以瓶内的气体就把瓶内的液体压了上来，上来的液体随着鼓的气就被喷了出去。来总结一下，流体的压强受到流速的影响，流速越大的地方压强越小。你得会用这个原理解生活中的现象，你学会了吗？呵呵。 null