8.5　流体压强与流速的关系(教学设计）-2024-2025学年八年级物理下册（北师大版）

世界 物理 八年级下册 北师版 第五节　流体压强与流速的关系 本节教材分析　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 教 材 解 读 　本节内容是对本章前面所学内容的补充和延伸,前面所学的液体压强和气体压强都指的是液体和气体处于静止状态下的压强。本节内容主要由“流体压强及其变化规律”和“流体压强规律的应用”这两部分组成,是对大气压强、液体压强等力学知识的延伸和拓展,是初中力学的一个重点,是中考的热点。 　流体压强与流速的关系这一知识点较为抽象,教材通过科学窗、小实验、实践活动等方式帮助学生对这一知识的理解 学 习 目 标 物理观念 　1.知道流体压强与流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。 　2.了解飞机的升力是怎样产生的。 　3.了解水翼船高速行驶的原理 科学思维 　1.通过观察和实验探究流体压强和流速的关系,培养学生的分析概括能力。 　2.通过分析飞机和水翼船的升力是怎样产生的,培养学生运用知识的能力 科学探究 　1.通过实验探究,训练学生的动手能力。 　2.利用实验探究,激发学生对物理规律的思考与探究,学会应用物理知识解决实际问题 科学态度 与责任 　1.通过对飞机和水翼船升力产生原因的分析,使学生体验科学、技术、社会的紧密联系。 　2.通过介绍日常生活生产中流体压强与流速的关系,培养学生乐于探索物理原理的兴趣 重点 难点 　重点:流体的压强与流速的关系,并能利用这一关系解释相关的现象。 　难点:飞机机翼的升力是怎样产生的;水翼船高速行驶的原理 合 作 探 究 　[探究课题]　流体压强和流速是否有关。 　[器材准备]　纸、乒乓球、水、水槽、饮料吸管、硬纸、注射器、蜡烛、火柴、两只泡沫小船等。 　[实验设计]　建议让学生分小组自主进行一些实验探究,在实验探究中感受和提炼知识,变抽象、枯燥的知识学习为具体、丰富的实验探究,使学生不知不觉地在实验中学到物理知识。 　[归纳总结]　探究结束后,请每个小组派一个代表演示刚才的实验,说说观察到的实验现象,并发表一下自己的看法,同组间可进行修正、补充,小组间可质疑、评价。充分体现学生的主体性,培养学生相互交流、合作的能力,使学生的学习得到进一步的升华。 　[得出结论]　流体运动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大 备课 资料 　 新课导入　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【导入一】 (激趣实验,引入新课) 玻璃杯中放入乒乓球,用吸管离球一定距离吹气,观察现象,逐渐让吸管高出杯口,看到乒乓球离开杯底,逐渐升高。乒乓球为什么离开杯底上升呢? 让我们带着问题一起走进今天的物理课堂:第五节　流体压强与流速的关系。 【导入二】 (情境激趣,引入新课) 利用多媒体出示三幅图片: ①一阵秋风吹过,地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。 ②冬天,风越刮越大,带烟囱的炉子里的火越烧越旺,火苗越蹿越高。 ③居室前后两面的窗子都打开着,过堂风吹过,居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。 [师]这些都是生活中司空见惯的现象,同学们思考过其中的奥妙吗?科学往往就藏在我们身边。今天我们就来学习其中的道理,引入新课:第五节　液体压强与流速的关系。 【导入三】 (情境导入,引入新课) 1912年秋天,当时世界上最大的轮船“奥林匹克号”正在大海上航行,突然,一艘跟它平行疾驶的小船竟不服从舵手的操作,几乎笔直地向“奥林匹克号”撞去,发生了历史上悲惨的一幕。为什么小船会撞向大轮船呢?由此引入新课。 教学过程 学点1　流体压强及其变化规律 观察:如图8⁃5⁃1所示。 图8⁃5⁃1 思考: 问题1:　液体　和　气体　都没有一定的形状,且具有流动性,因此,它们统称为流体。  问题2:流体在流动时,流速　大　的地方压强小,流速　小　的地方压强大。  观察:如图8⁃5⁃2所示。 图8⁃5⁃2 思考: 问题:乒乓球运动员或足球运动员要想使球沿各种弧线运动,只要让球一边旋转一边前进就可以了。这是因为球在旋转的过程中,带动球附近的空气一起转动,从而使得在球的转动方向与前进方向相同的一侧,空气相对于球的流速　小　,对球的压强　大　;在另一侧,空气相对于球的　流速大　,对球的　压强小　。于是空气就会对球产生一个相对速度小的地方指向相对流速大的地方的侧向力,使得运动轨迹弯曲,形成所谓的弧圈球或香蕉球。  学点2　流体压强规律的应用 (1)机翼的升力 观察:如图8⁃5⁃3所示。 图8⁃5⁃3 思考: 问题:1903年美国莱特兄弟模仿鸟飞行制造了世界上第一架飞机,实现了人类上天的梦想。飞机能在天空中飞行主要依靠机翼所受空气的　升力(或举力)　。  观察:如图8⁃5⁃4所示。 图8⁃5⁃4 思考: 问题:飞机前进时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于有　空气　迎面流过机翼。由于飞机的机翼上　凸　下　平　,所以机翼上方的空气流动速度较　大　,它对机翼向下的压强较　小　;机翼下方的空气流速较　小　,它对机翼向上的压强较　大　。因此在机翼的上下表面产生了　压强差　,这就形成了向上的升力或举力。  (2)水翼船 观察:如图8⁃5⁃5所示。 图8⁃5⁃5 思考: 问题:水翼船的船身下面有水翼,但尺寸比飞机的机翼小得多,翼展与船体宽度相同。水翼的纵截面的形状与飞机的机翼相似,也是上面的弯曲程度比下面大。水翼船在行驶过程中,水翼上方的水相对于水翼流速　大　压强　小　;水翼下方的水相对于水翼流速　小　压强　大　。当水翼船达到一定速度时,水对水翼船产生足够的　升力(或举力)　,使船体不再吃水而在水面之上。这时船受到的阻力大大减小,可使船高速行驶。  (3)生活中的流速与压强 观察:如图8⁃5⁃6所示。 图8⁃5⁃6 思考: 问题1:如图甲所示是非洲草原犬鼠洞穴的纵剖面示意图,洞穴有两个出口,其中左边是平的,右边则隆起土包。这是因为有空气流过时,通过左边洞口的空气流速　小　压强　大　;而通过右边洞口的空气流速　大　压强　小　。从而导致空气从　左边　的洞口流入,从　右边　的洞口流出,使洞内清凉。  问题2:如图乙所示,火车站台边缘处有一条安全线,乘客候车时不要越过安全线。其原因是火车急速行驶过车站时,火车附近的空气流速　大　,压强　小　,易发生安全事故。  能力培优　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.如图8⁃5⁃7所示,两个完全相同的机翼模型a和b都只能沿竖直方向上下自由运动,此时A、B两弹簧测力计的示数分别为Fa、Fb,下列说法正确的是 (　　) 图8⁃5⁃7 A.若风向反向,则机翼模型a将下降　　　　　B.若风突然停止,则机翼模型b将下降 C.当相同的风速吹向两机翼模型时,Fa<Fb D.当相同的风速吹向两机翼模型时,Fa>Fb [答案] C 学科网（北京）股份有限公司 $$