内容正文:
在一枚硬币的上方,平行于桌面的方向,猛地吹一口气。硬币竟然跳了起来,整个过程硬币只与空气接触,只有硬币下面的空气压力比上面的空气压力大,硬币才能跳起来。我们用力吹气时,硬币上面空气流速突然加大,使得硬币上面的压强变得比硬币下面的压强小了,下面较大的空气压力便把硬币托了起来。同样的道理,当我们对着两张自由下垂的纸中间吹气时,两张纸也相互贴近了。可见,在气体或液体中,流速越大处的压强越小。
null气体和液体统称为流体。流动的液体内部的压强与静止的液体内部的压强有些什么变化呢?我们通过实验来探究。这张纸条的一端贴在硬纸板上,纸条自然下垂。用嘴沿纸条一面朝水平方向吹气。大家看到纸条偏向吹气的一面很多,为什么会产生这样的现象呢?当纸条下垂时,纸条两面受到附近的空气的作用力,大小相等。吹气时,纸条发生偏移。肯定是纸条两面受的作用力大小不等了。而且是靠吹气的,一面受到。的力比。另一面小。纸条靠吹气的一面的空气是流动的,而在没有吹嘘的一面的空气几乎是静止的。纸条两面的面积相同,说明在吹气的一面纸条附近流动的空气的压强比他在静止时变小了。可见,气体流动时的压强比它在静止时的压强小。那么流动的液体的压强是否比它在静止时的压强小呢?我们再来看一个实验,在这个水槽里并排放上两只纸船,让它们浮在静止的水面上。现在我在两船之间沿船长方向用注射器持续的射出一股水平的水流。大家看到两只纸船彼此靠拢了。原来没有涉水时,两船侧面的水都是静止的,两只船的两侧受到水的压强是相同的,所以两船静止。在两船间涉水时,两船之间的水流动起来,而两船外侧的水几乎没有流动。两船靠拢的现象说明,在流动的水的一侧的船身受到水的压强比水静止一侧受到的水的压强小。可见液体流动时的压强也比它在静止时的压强小。以上实验说明,流体流动时的压强比它静止时的压强小。流体流动时,它的内部压强与流速有什么关系呢?我们来看一个实验,这个塑料瓶中部放有一个用金属框绷住的红色塑料薄膜,在瓶的底部塑料薄膜的两侧分别开了相同数量的孔。这一侧的孔大一些,另一侧的孔小一些。我们先向塑料瓶中注满水。大家看到,在水没有流动时,塑料薄膜表面基本是平的。现在我把塑料瓶倒过来。让瓶中水流动起来。大家看到这时塑料薄膜向瓶底部有大孔一侧突出,说明这一侧水对薄膜的压强比另一侧小。在薄膜靠瓶底有大孔的一侧,水的流速大,可见液体内部的压强与流速。的关系是。流速大的地方压强小,静止的流体流速为零。所以这个结论包含了前面的结论。
null第10章 流体的力现象
八年级物理教科版·下册
1 在流体中运动
授课人:XXXX
1
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新课引入
观察并思考:
鸟儿为什么能在蓝天上飞翔?
引入新课
几十吨重的飞机为什么能腾空而起?
知识讲解
一、制作一个鸟翼模型
实验探究 鸟翼的升力
如图所示,用硬纸做一个鸟翼模型,在其中间插一根吸管,穿过吸管将模型套在一根竖直的铁丝上,使它可以自由地上下移动。用吹风机对着模型吹风,观察气流对鸟翼模型有什么作用。
水平的气流,能使鸟翼获得向上的升力
知识讲解
二、流体压强与流速的关系
1738年,伯努利就发现流体压强与流速有关,这不仅解开了鸟在天空中翱翔的奥秘,也成为人类打开空中旅行大门的钥匙。
活动 流体压强与流速的关系
取一张纸条,从纸条上方沿纸条吹气,纸条是怎样运动的?这个现象说明了什么道理?
知识讲解
实验录像:
知识讲解
科学家通过大量实验发现,对于流动的液体和气体,在流速大的地方压强______,流速小的地方压强_________。
1.流体压强与流速的关系
小
大
鸟在空中翱翔,空气沿着鸟翼流过,由于鸟翼的上凸下凹的特殊造型,使通过鸟翼上方(凸面)的空气流速比鸟翼下方(凹面)的空气流速大一些,于是鸟翼上方的空气压强小于下方的空气压强,这个压强差就使鸟翼获得了升力;当升力跟鸟所受的重力相平衡时,鸟便能翱翔在蓝天了。
2.鸟儿翱翔的奥秘
知识讲解
3.飞机的升力
知识讲解
上方流速快,压强小
结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差,这就是向上的升力
下方流速慢,压强大
F升
机翼剖面图
强化训练
如图所示,由于飞机机翼的特殊形状,使气流经过机翼时产生向上的________,其中________图与机翼的形状相似。
升力
甲
知识讲解
三、利用流体的压强与流速的关系解释现象
当向硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时,硬币上方空气流速快,压强小;而硬币下方空气的流速慢,压强大,于是空气对硬币产生了一个向上的力。
1.吹硬币
知识讲解
像“装反了的机翼”
上方压强大于下方
给车身较大向下的压力
增加了稳定性
加大了与地面摩擦
增大了动力
赛车尾翼板有何妙用?
2.汽车尾部的气流偏导器
知识讲解
罚“香蕉球”的时候,足球一边向前飞行一边不断地旋转,两侧空气的流动速度不一样,由于气体的流速越大,压强越小。所以空气对足球的侧面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。
3.“香蕉球”
知识讲解
4.喷雾器
强化训练
如图所示,在两张纸片之间向下吹气,纸片会向中间靠拢,这是由于纸片之间的空气流速________,导致纸片之间的空气压强________。
大
较小
知识总结
在流体中运动
1.流体的压强与流速关系
2.升力产生的原因
3.流体压强与流速关系的应用
课堂练习
1.据报道,某地曾经发生过天空中下“鱼”的奇观,实际上这是龙卷风的杰作。当龙卷风经过湖面时,其气旋中心速度很________,压强很________,将湖中的水和鱼一起“吸”向空中,水和鱼随龙卷风运动到别处落下,形成奇观。
快
小
课堂练习
2.唐朝著名诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅……”一个“卷”字用得恰到好处。风将茅草卷起来,这是因为屋顶空气流动速度________(填“大于”或“小于”)屋内的空气流动速度,屋外空气的压强_____(填“大于”或“小于”)屋内空气的压强,产生一个向______(填“上”或“下”)的压力差,将茅草吸上去。
大于
小于
上
课堂练习
3.下列四幅图,能研究流体压强与流速关系的是( )
B
课堂练习
4.如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则不会出现的情况是( )
A.飞机翅膀的截面形状应该反过来
B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞
C.地铁、火车站的站台安全线不必设置
D.喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来
C
课堂练习
5.地铁和火车站的站台上都有一道安全线,要求乘客必须站在安全线外候车(如图),这是什么道理?
答:人离高速行驶的列车太近时,人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,而人的外侧空气流速较慢,压强较大,从而使人受到一个向内的压力差,人在内外压力差的作用下被压向列车,从而造成危险。
$$这是一根装满水的试管。这是一根中间切开但未切断的饮料吸管。我把吸管弯折后,一端竖直插入水中,沿管的横断向管中持续吹气。