9.5流体压强与流速的关系2024-2025学年人教版八年级物理下册

第九章——压强 第5节 流体压强与流速的关系 八年级物理下册 •人教版（2024新版） 学习目标 01 02 03 知道什么是流体; 了解流体的压强与流速的关系,会用流体压强与流速的关系解释简单的物理现象;知道飞机的升力是怎样产生的。 通过实验观察和数据分析，培养学生的实验操作能力，提升学生运用科学方法探究流体压强与流速关系的科学素养。 引导学生，理解流体压强与流速关系的物理原理，发展学生的科学思维能力 新课引入 手持一张纸条，纸条由于受到重力的作用，会自然下垂。如果在纸条上方朝水平方向吹气，你认为纸条会如何运动?为什么? 流体压强与流速的关系 一 吹气 ①探究一：分不开的纸 手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气。 【实验现象】发现两张纸而会向中间靠拢。 【实验分析】吹气时，两张纸条内侧空气流动快，压强变小，而纸条外侧空气的流速基本不变，大气压强相对较大，存在压强差，因而有压力差，是这个压力差把两纸条压到了一起。 【实验结论】在流体中，流速越大的位置，压强越小。 流体压强与流速的关系 一 ②探究二：口吹硬币跳跃木块 在硬币上方用力吹一口气，观察现象。 【实验现象】硬币跳过木块 ③探究三：吹不开的乒乓球 在盛水的浅容器中放入两个乒乓球，现用一细纸管向两乒乓球中间吹气，观察现象。 【实验现象】两乒乓球会靠拢。 流体压强与流速的关系 一 ④探究四：玻璃管中水柱的高度为何不同？ 如图所示是一粗细不同的玻璃管，在粗细不同的位置上分别有竖直玻璃细管与其连通；让水流过玻璃管，观察现象。 【实验现象】与粗管处连接的管子，水柱最高，与细管处连接的管子，水柱最低。 流速小 流速大 流速小 压强小 压强大 压强大 管细的位置流速大，压强小 流体压强与流速的关系 一 结论：在气体和液体（流体）中，流速越大的位置，压强越小 流体压强与流速的关系 一 火车站台的安全线 当列车进站时，会带动人和车之间的空气的流速加快，人外侧空气流速 压强 ，而内侧流速 压强 ，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。 慢 大 快 小 （1）火车站台上的安全线 为什么火车站和地铁站的站台上要画一条安全线？ 流体压强与流速的关系 一 （2）喷雾器的工作原理 【分析】喷雾器的小孔处比较细，当有气体流出时，空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。 喷雾器 流体压强与流速的关系 一 （3）草原犬鼠的洞穴 非洲草原犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的圆形土堆。两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。 【分析】吹过平坦表面的风速小，压强大；吹过隆起表面的风速大，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。 气流慢，压强大 气流方向 气流快，压强小 凸起位置流速大，压强小 流体压强与流速的关系 一 （4）跑车的气流偏导器 跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”， “气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形向下凸，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气小。此时，上方空气压强比下方空气压强大，这样，“气流偏导器”受到一个向下的压力差，从而使车轮抓紧地面。 空气流动方向 气流 偏导器 凸起位置流速大，压强小 飞机的升力 二 机翼上方气流的速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流的速度较小，对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。 凸起位置流速大，压强小 课堂小结 课堂习题 1. 下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（　　） D ①如图甲所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢 ②如图乙所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起 ③如图丙所示地铁站台边，人必须站在安全黄线以外的区域候车 ④如图丁所示飞机升力的产生原因 A．①② B．①④ C．③④ D．①③④ 课堂习题 2. 如图，小红手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，将发生严重变形。下列判断推理及其解释，正确的是（　 ） A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方 B．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方 C．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方 D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方 C 课堂习题 3. 如图所示，用弹簧测力计挂上飞机机翼模型，再用电风扇对着机翼模型吹风。因为在流体中，流速越大的位置，压强________(选填“越大”、“越小”或“不变”)，所以增大风速，弹簧测力计示数会________(选填“增大”、“减小”或“不变”）。 越小 减小 课堂习题 4. 某兴趣小组利用生活中常见的物品做了一个非常有趣的实验，将吹风机对准三个相同的水平通道左端口向下吹风，在通道右端口处同时放置相同规格的乒乓球，某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是（　　） A．此实验原理与高压锅工作原理相同 B．三个通道的左端口处，c 处压强最小 C．增大吹风机的风速，乒乓球向左移动更明显 D．若通道变宽，乒乓球向左移动更明显。 C　 课堂习题 5. 流动着的液体的压强大小又有什么规律呢？如图甲打开水龙头，使自来水流过图甲所示的水平玻璃管，可以看到A、B处竖直玻璃管中的液面高度不同，这说明A、B处水平管中水的压强不相同。 （1）根据上面的实验现象可知，____（选填“A”或“B”）处水的流速大，压强 ，所以 玻璃管的高度较高。 （2）如图乙所示，两艘并排的船在航行时常常会不由自主的碰在一起，其原因是什？__________________________ B 小 A 两船内侧的水的压强小于两船外侧水的压强，在这个压强差的作用下，两船会向中间靠拢，容易出现相撞的情形。 $$