9.5 流体压强与流速的关系-【宝典训练】2024-2025学年新教材八年级下册物理高效课堂（人教版2024）

第9章 压强 9.5 流体压强与流速的关系 基础过关 1.物理学中把具有 的液体和气体统称为流体。 温馨提示:固体小颗粒也具有流动性,比如沙粒、麦粒等等,它们也具有流体的性质。 2.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越 3. 飞机机翼做成流线型,上表面空气流动的速度比下表面 ,因而上表面压强 ,下表面压 强 ,在机翼上下表面就存在着 ,从而获得向上的升力。 温馨提示:如图所示,是飞机机翼的横截面图,当气流迎面流过 机翼时,由于机翼横截面的上下不对称,原来的一股气流被分成 上下两股。通过机翼后,在尾部又重合成一股。由于机翼上表 面拱起,使得上方的那股气流到达尾部时的路程变长,而上下两 部分气流是同时到达尾部的,所以上方空气流动快,压强小,下 方空气流动慢,压强大。也就是说,机翼下表面受到向上的压力 比机翼上表面受到向下的压力要大,这个压力差就是机翼受到 过的升力。 课堂巩固 短短点流体压强与流速的关系 1.课后小明逐一回忆了老师在课上所讲的内容,请协助完成填空。 。 丙 _ 乙 (1)如图甲所示,向两张纸的中间吹气,发生的现象是 ,是由于吹气时两纸间 空气流速变___,压强变___。 (2)如图乙所示,小纸条靠近水龙头流下的稳定的水流,你预测小纸条将向 (选填“靠近”或 “背离”)水流的方向运动,这是因为水流附近的空气流速比较 ,压强较 (3)如图丙所示,在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币就可以跳过栏杆。这是因为 硬币上方气流速度 下方的气流速度,硬币上方压强 下方压强,产生向上的升 力,因此硬币就“跳”过了栏杆。 (4)如图丁所示,用吸管向两个空易拉罐中间吹气,导致中间的空气流速加快, 减小,使得 两易拉罐相互 (选填“靠近”或“远离”)。 77 典练 物理·八年级·下册(B) (5)如图戍所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气 并将手指移开,由于兵兵球上方空气流速大,压强 的缘故,乒乓球将不会下落;老师将 漏斗倒过来向上吹,球 被向上吹起,原因是 2.无风的天气,汽车在公路上快速驶过,路两边原来静止的树叶会随风飘动。如图所示,汽车快速向 ) _超 左行驶的过程中,公路两边的树叶会( A.向A方向飘动 B.向B方向飘动 1 C.向C方向飘动 D.向D方向飘动 3.有一根粗细均匀、两端开口且内壁光滑的长直玻璃管放在水平桌面上,内部有一液柱。若此时在管 口右侧吹气(气流方向如图所示),液柱向右移动,液柱左、右两侧的气体压强分别为、,则液柱 移动的原因是( ) A.力、均变小 B.变大、变小 气流方向 C.不变、变小 玻璃营 D.力变大、不变 知识② 飞机的升力 4.生活中有很多关于流速与压强关系的应用案例,小红在学习之余进行了简单的归纳。 成动南 水管 球 气流偏& 球 ) 进球口 丙 ) 乙 (1)如图甲所示,火车站台边缘处标有一条安全线,人须站在安全线以外的位置候车。其原因是火 车急速驶过车站时,安全线以内的空气流速 、压强 (以上均选填“增大”“减小” 或“不变”),离站台远的地方气体流速相对较 ,压强较 ,强大的气流会 ,易发生安全事故。 (2)如图乙所示,深圳地区经常会有台风,市政府要求居民将简易房的屋顶加固,这是因为屋顶上方 空气的流速 下方,防止 掀起。 (3)如图丙所示,为自制发球机示意图,当吹风机向水平管吹风时,乒兵球上方的气体压强 (4)如图丁所示,飞机的机翼做成如图的形状是利用了在气体中流速越 的位置压强越 的原理,使机翼的上下表面产生了压力差,为飞机升空提供升力。 (5)如图戍所示,某跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,由于“气流偏导器”上表面平直,下表面呈孤形 凸起,相当于倒置的飞机机翼,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度 (选 填“大”或“小”),此时,上方空气压强比下方空气压强(选填“大”或“小”),这样,“气流偏导器”受 到一个向(选填“上”或“下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面。 第9章:压强 课后进阶 5.如图所示,撑着雨伞在风中行走时,关于伞面上、下方的压强的说法正确的是( ) →............. A.伞面下空气流速大,使伞面下的压强较大 B.伞面下空气流速大,使伞面下的压强较小 →._. ._._. ...... C.伞面上空气流速大,使伞面上的压强较大 D.伞面上空气流速大,使伞面上的压强较小 6.下列各选项中物理原理不同于其他三项的是( ~ A.楼房的地基做宽些 B.飞机的机翼做成上凸下平的形状 C.铁路上铺枕木 D.俯卧在冰面上爬行 7.如图甲装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,左端连抽气聚。传感器1、2、3与电脑相 连,可显示出管中气体压强随时间变化的图像。如图乙是抽气系在两个不同挡位抽气时得到的图 像。下列说法中正确的是( ) △p/kPa A.抽气时A、B、C三节管内气体流速相同 进 传感器连接电赋 B.第15s时,C管内气体压强小于A管内气体 一传感器③ 压强 _传感② 感① C.由图像推测抽气系换挡时间大约是在第15s 图甲 D.30s时B管内气体流速比15s时大 器乙 8.如图1,连通器中的水静止,此时水面上方a、处的气压为力。、。在上方持续水平吹气,水面稳 定后如图2所示,此时a、处的气压为)。、,水面下c、d处水的压强为力、,若大气压保持不变 则( ) A..>p B..> C.p>p D.p一p 图1 图2 9.如图甲所示,将横截面为圆形的厚玻璃瓶中装满水,把细玻璃 管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,沿着较扁的方向用力掉厚玻瑜 瓶,可以观察到玻璃管中的液面高度 (选填“上升”或“下 降”)。将这个玻璃瓶中的水倒出一小部分,从玻璃管上端吹入少 量气体,如图乙所示,拿着玻璃瓶从楼上到楼下,可以观察到玻璃 管中的液面高度 (选填“上升”或“下降”)。取下瓶塞,如图丙所示,往B管中吹气,可以看 到A管中的液面 (选填“上升”或“下降”). p为空气密度)。由关系式可知,空气流速越大的位置,压强 (选填“越大) 或“越小”),所以火车站台上都有一条黄色安全线如图所示,当火车快速进站时,人 若越过黄线,身体前后的气压差会将人 (选填“推向”或“远离”)火车。 典训练 物理·八年级·下册(R) 11.物理神奇又有趣,请完成以下填空。 丙 乙 丁 (1)如图甲所示,是小明玩自制玩具的两个场景。A图中,往弯曲的纸卷里吹气,纸卷伸直了,是因 为纸卷里的气压 (选填“变大”或“变小”)。B图中,用力向简易喷雾器的b管内吹气,a 管口喷出了水雾,其原理是利用了流体压强与 的关系。 (2)如图所示,是河水中的旋遇。滤涡边沿水的流速相对中心处的流速较。 ,压强较 .M 而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”旋涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游冰) (3)如图丙所示,屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置。它不用电,无噪声,节 能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压 强变_,室内的污浊气体在 作用下被排出。水平方向的风,从不同方位吹来, 风帽的转动方向 (4)如图丁所示,两只气球自由地悬挂在空中。为了使两只气球靠拢,你所采用的方法是 ,其中用到的物理知识是 能提升 12. 飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行时的升力除了与机 翼形状有关外,是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、 升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。 机翼轴线 升力/牛 # 升力测力计 。 ①闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0{},记录测力计的示数。重 复5次实验并计算升力平均值 ②改变迎角大小,使其分别为5^{}、10^{}、15^{},20{},重复步骤① ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。 (1)本实验得出的结论是: (2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,如何操作可以模拟 飞机不同的飞行速度? (3)资料显示;本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机 以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为6,而以800千米/时做水平匀速直线飞行时 的迎角为6。(6、6均小于15)。请比较6、6的大小关系:物理 参考答案 五、压力、压强综合计算 9.5 流体压强与流速的关系 8.解;(1)容器的质量m=400g-0.4kg; 未注人任何液体,容器所受重力 基础过关 G-mg-0.4kgx10N kg-4N. 1.流动性 2.小 3.快 小 大 压强差 容器对桌面的压力F-G-4N. 容器对桌面的压强p-= 4N 课堂巩固 A 200×10m --200Pa: 1.(1)两张纸向中间靠拢 大 小 (2)靠近 大 小(3)大于 小于(4)压强 (2)水对橡皮膜的压强 靠近 $= gh-1.0x10*kg mt10N/kgx(30-10)t (5)较小 不会 下方气体流速大,压强小 10 *m-2000Pa. 2.A 3.C 右侧液面到圆孔橡皮膜中心的距离: 4.(1)增大 减小 小 大 对人施加一个向火车方向 h=35cm-10em-25cm-0.25m. 的力(2)大于 屋顶(3)小 因橡皮膜正好相平时左有两侧的液体压强相等,根据/ (4)大 小(5)小 大 下 -p*gh可知右侧加人液体的密度:-- 课后进阶 gh ght 200oPa 5.D 6.B 7.D 8.B 9.上升 下降 上升 10N/kg×0.25m --0.8X10kg/m。 10.越小 推向 11.(1)变大 流速 9.解;(1)输液时,当瓶内液体压强与瓶内气体压强之和 (2)慢大 小干外界大气压时,液体无法输入人体内,“闲置”管的 (3)小 大气压 相同 作用就是导人空气,利用大气压使药液顺利流人人体 (4)用吸管向两气球中间吹气 此时瓶内外气体压强相互抵消,根据液体压强公式, 气体流速越大,压强越小 pgh可得: 能力提开 输液管中药水深度为 12.(1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0到20,随着 _一 1.3×10Pa --1.3m. 准8 1.0×10kg/m×10Nkg 迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15{附近时 故药水袋至少应比针管高1.3m. 达到最大 (2)改变电风扇的挡位来改变风速大小 所以若药水瓶与针头间的高度约为1.1m,不能确保药 (3)0一0 液的流速: 第9章 压强 复习课 (2)由于管B中的末端C,使得大气压等于药液压强加上 瓶内气体压强,所以此时瓶内液面上方气体的压强为 重难再现 -pnwgh-1X10* Pa-1.0x10kg mx10Nkgx 一、压力与压强 0.02m-9.98×10'Pa; 例1(1)受力面积 压力大小 (3)药液在输液管中下降到距血管0.6m高时不再下 (2)海绵的凹陷程度 (3)DE 受力面积 降,说明血压与药液压强相等,即Pan-Paa-paagh (4)压力的大小相同时,压力作用的效果跟受力面积有关 -1.0×10 kg/m$x10N kg×0.6m=6000Pa (5)正确 专题四 (6)不对 探究压强 因为比较压力的作用效果,必须选择相同的受 力表面 一、探究影响压力作用效果的因素 (7)错误 没有控制压力不变 (8)控制变量法 1.(1)海绵的凹陷程度 (2)B 压力 变式训练 (3)相同 压力大小、受力面积大小都相等 (4)2400 2.(1)海绵的凹陷程度 (2)甲、乙 控制变量法 1.B 2.1.2x10{ (3)乙,丙 压力 3.解:(1)金属正方体所受的重力为:G-mg=4kg×10Nkg (4)受力面的材料不同,受力面的凹陷程度不同 一40N:(2)图2中两块金属整体对水平地面压力为F-G 二、研究液体内部的压强 +G-40N+60N-100N,与地面的接触面积是金属正方 。 体的底面积S-0.01m,此时对水平地面的压强/- 3.(1)高度差 B (2)丙(3)大(4)> 1ooN 三、大气压的测量 _-10000Pat 0.0lm 4.(1)排出注射器中的空气 (3)变大 压力一定时,受力面积越小,压强越大 二、液体压强 (③)A (2)② 例2(1)压强计(2)高度差6(3)漏气 拆下重装 9