三、 气体的压强（培优教学课件）（第2课时）物理苏科版八年级下册

该初中物理课件聚焦“流体压强与流速的关系”及应用，通过“手握两张纸吹气”等生活问题导入，衔接静止流体压强知识，以吹纸条、硬币跳木块等递进式探究实验为支架，引导学生从气体到液体归纳规律，构建完整知识脉络。 其亮点在于融合4个精选视频（如《飞机升力的产生》）与实验演示，结合火车站安全线、跑车气流偏导器等实例，培养科学探究能力和物理观念。通过例题练习深化科学思维，助力学生用规律解释现象，教师可高效开展探究式教学，提升学生应用能力。

第九章 压强和浮力 第三节 气体的压强（第2课时） 江苏凤凰科学技术出版社 八年级物理 下册 义务教育教科书 为什么坦克能在原野、沙漠和滩涂驰骋， 而列车却要在铁路钢轨上行驶？ 为什么空气或水无法托起一粒石子， 而飞机却能翱翔云天，船舶却能畅游江海？ ………… 致老师、同学 视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。课件版权归本工作室，侵权必究。 ppt所用视频资源根据教学内容进行精选，均进行了高质量编辑，故资源比较大，本节ppt约110MB. 视频资源 清单 视频资源 大小 ①视频欣赏——《无需吸气就能将球吸入水管》 ②视频演示——《飞机升力的产生》 ③演示实验——《气体、液体压强与流速的关系》 ④视频欣赏——《霍克号与奥林匹克号相撞》 导入新课 想一想 手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气。猜想两张纸将怎样运动? 是什么力使得两张纸靠拢？ 我们已经学习了液体内部的压强及大气压强，都是流体静止时的压强，那么液体、气体处于流动状态时压强如何？ 发现两张纸不但不 分开，反而会靠拢 学习目标 01 1. 能通过实例说明大气压强的存在。知道大气压可以用气压计测量，了解托里拆利实验，知道标准大气压的值。 2. 会用注射器等器材估测大气压的值。 知道实验中测量大气压力以及如何求得受力面积的方法。 3. 知道大气压与人类生活息息相关，能解释生产、生活中与大气压有关的简单现象。 4. 知道流体压强与流速的关系，能解释生产、生活中与此相关的简单现象，如列车站台为什么要设置安全线及飞机升力的产生等。 学习内容 1. 流体压强与流速的关系 2. 飞机的升力 3. 课堂总结 4. 实践与练习 5. 综合提升训练 一、流体压强与流速的关系 第三节 气体的压强（第2课时） 一、流体压强与流速的关系 1 . 探究流体的流速对压强的影响 （1）流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。如空气、水等。流体流动时产生的压强称作流体压强。 （2）实验探究：流体压强与流速的关系 【提出问题】流体产生的压强与流速有什么关系？ 【猜想与假设】流体流动速度越快，产生的压强越大； 流体流动速度越快，产生的压强越小； 流体的压强与流动速度无关。 一、流体压强与流速的关系 ①探究一：吹纸条 如图所示，将纸条的一端按在嘴唇下方，沿纸面上方向前吹气。你看到了什么现象？ 【实验现象】发现纸条向上偏移。 【实验分析】纸条向上偏移说明纸条下面空气向上的压力大。因为纸条上下两面的面积相同，因此一定是下面空气向上的压强大，上面空气向下的压强小。 由于吹气，硬币上面的流速变大，压强变小；硬币下方空气流速小，压强大。 【实验结论】空气流动时的压强比静止时的压强小。 流速小 压强大 流速大 压强小 一、流体压强与流速的关系 ②探究二：口吹硬币跳木块 如图所示，在离桌边20~30cm的地方放一枚铝制硬币，在硬币前10cm左右放置一个高度约2厘米的木块，在硬币后放置一本与硬币厚度相当的笔记本。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，观察现象。 【实验现象】硬币会跳过木块。 一、流体压强与流速的关系 【现象分析】 实验中的硬币，上面只有空气与它接触。吹气时硬币向上“跳”，说明它下面空气向上的压力较大。硬币上下两面的面积相同，因此一定是下面空气向上的压强比较大。 空气流速大 流速小，压强大 流速大，压强小 由于吹气，硬币上面的流速变大，压强变小；硬币下方空气流速小，压强大。 【实验结论】 气体压强与气体的流速有关，流速大的位置压强小。 一、流体压强与流速的关系 ③探究三：吹不开的乒乓球 如图所示，在盛水的浅容器中放入两个乒乓球，使两球间隔一定的距离且静止。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。 一、流体压强与流速的关系 【实验分析】 两个乒乓球向中间靠拢，说明两球内侧受到液体的压强变小，吹气前后两球外侧受到液体压强不变，球内外存在压强差，因而存在压力差，两球在压力差作用下向中间靠拢。 流速快,压强小 压强大 压强大 【实验结论】 液体压强与液体的流速有关，流速大的位置压强小。 一、流体压强与流速的关系 ④探究四：玻璃管中水柱的高度不同 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】三个竖直玻璃管中的水柱高度不相同。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。 一、流体压强与流速的关系 【实验分析】 水平管的粗细不同，水流动时，流量是相同的，故三段水平管中水的流速是不同的，粗管中的水流速小，细管中的水流速大。 水流动时，小竖管中水柱的高度不相同，根据液体的压强公式p=ρgh可知，各段水平管中水的压强不相同，粗管中水的压强大，细管中水的压强小。 流速小 流速小 压强小 流速大 压强大 压强大 【实验结论】 液体压强与液体的流速有关，流速大的位置压强小。 一、流体压强与流速的关系 （3）探究归纳 流体压强与流速的关系： 流体的流速越大，压强越小。 该结论也称“伯努利原理”。是由瑞士物理学家、数学家、医学家丹尼尔•伯努利在1738年提出的。 伯努利家族，一个家族3代人中产生了8位科学家，后裔有不少于120位被人们系统地追溯过，他们在数学、科学、技术、工程乃至法律、管理、文学、艺术等方面声名显赫。 一、流体压强与流速的关系 视频欣赏——《无需吸气就能将球吸入水管》 一、流体压强与流速的关系 2 . 用“流体压强与流速的关系”解释现象 （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？ 地铁站台的安全线 火车站台的安全线 【分析】当火车或地铁进站时，会带动人和车之间的空气的流速加快，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。 一、流体压强与流速的关系 （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 一、流体压强与流速的关系 （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。 气流慢，压强大 气流方向 气流快，压强小 【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。 一、流体压强与流速的关系 （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。 气流 偏导器 一、流体压强与流速的关系 【例题1】如图是演示“流体压强与流速关系”的实验装置，它属于一种_________。在U形管中装有水，如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度______a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中_____（“a”、“b”）管水面就会升高。 连通器  小于 【解析】如图是演示“流体压强与流速关系”的实验装置，此装置上端开口，下端相连，属于连通器。 如果在右端c处往装置里用力吹气，b管上方横截面积大，导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度。b管与a管的水面上方形成气压差，a管上方空气流速大，流速大的地方压强小，说明a管上方的压强小，则a管水面升高。 a  一、流体压强与流速的关系 【例题2】2025年，“江苏城市足球联赛”（简称“苏超”）迅速出圈，成为顶流。比赛中，运动员争抢“头球”时，用力顶球，头感到疼，说明力的作用是________，被顶出的足球在空中能继续向前运动，是由于足球具有________ ；如图，运动员踢出一个“香蕉球”，此时足球________侧空气流速大，同时说明了力的作用效果与力的作用点和________有关。 方向 相互的 惯性 右 一、流体压强与流速的关系 【解析】用力顶球，头对球施加力的作用，头感到疼， 则球对头也施加力的作用，说明物体间力的作用是相互的。 被顶出的足球，由于具有惯性，保持原来的运动状态继续运动，所以足球在空中能继续向前运动。 运动员踢出一个“香蕉球”，由图可知，球向右偏，说明球受到向右的作用力，则球左侧的气压大于球右侧的气压，说明球右侧的气压变小，由于流体流速越大的位置压强越小，所以足球右侧空气流速大。 能将足球踢出“香蕉球”，说明力的作用点和力的方向不同，力的作用效果不同，说明力的作用效果与力的方向和作用点有关。 二、飞机的升力 第三节 气体的压强（第2课时） 二、飞机的升力 机翼获得升力的原理示意图 1. 飞机的升力 （1）观察思考 观察如图所示飞机的机翼截面形状。想一想，为什么机翼上部和下部的形状是不对称的？是什么将飞机“托上”天空的呢？ 机翼的形状基本是上凸下平。机翼的形状对飞机的起飞起了很重要的作用。 二、飞机的升力 （2）分析探究 机翼 上表面 下表面 空气流速 压强 产生升力原因 机翼产生向 的压强差 小 小 大 上 飞机起飞前，先在跑道上跑一段距离。空气相对机翼向后运动。因为机翼的形状是上凸下平，所以上方空气流速快，压强小，机翼上、下方存在压强差，产生压力差，形成了向上的升力。 机翼上、下表面的压强差是产生升力的原因。 大 F2 >F1 二、飞机的升力 如果机翼的前缘稍向上仰，跟气流的方向成一个小的仰角，则机翼上下方的压强差比机翼跟气流方向平行时还要大，所产生的升力就比较大。升力是竖直向上的，它跟飞机所受重力方向相反，当升力大于重力时，飞机上升。 （3）归纳总结 飞机的升力：机翼的形状决定了机翼上下表面空气的流速不同，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，产生了升力。 二、飞机的升力 视频欣赏——《飞机升力的产生》 二、飞机的升力 2. 鸟类的滑翔原理 （1）鸟类的滑翔原理 【想一想】 鸟类展开双翅，即使不扑打，为什么也能在空中滑翔而不会跌下来？ 【分析】鸟翅如同机翼，鸟翅的上方是曲面，下方近似于平面，气流通过上方的速度大于下方气流的速度。因此上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力，所以鸟在空中滑翔不会掉下来。 二、飞机的升力 （2）灰雁 生活在欧洲的灰雁，如果天气情况很恶劣时，空气流动很大，且非常不稳定，它需要降低高度以摆脱这种不利的状况。它怎样才能迅速的降低高度呢？ 【分析】身体完全翻转过来，倒立飞行。 二、飞机的升力 【例题3】如图甲是C919客机飞机飞行的场景，如图乙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，此时机翼模型上方空气流动速度_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方空气流速，从而弹簧测力计示数_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 变小  【解析】机翼模型上凸下平，用电风扇对着机翼模型吹风，机翼上方空气流速大，压强小，下方空气流速慢，压强小，这样使得机翼受到一个向上的升力，所以，测力计读数会变小，此时弹簧测力计示数小于机翼模型的重力。 大于 二、飞机的升力 【例题4】我国具有完全自主知识产权的新一代大型客机C919在上海浦东国际机场首飞，这标志着中华民族百年的“大飞机梦”取得了历史性突破。 （1）如图乙所示，飞机的机翼做成上凸下平的形状，飞机飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速大，下方空气的压强____ （填“大于”“等于”或“小于”）上方空气的压强，从而使机翼获得了向上的升力；为了缩短飞机起飞或着陆的滑行距离，最好____（填“顺风”或“逆风”）起飞。 大于 逆风 二、飞机的升力 （2）在C919客机加速上升的过程中，机舱外的大气压_____（填“变大”“变小”或“不变”），机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×104 Pa左右的万米高空时，机舱内气压达到8.0×104 Pa，机体1m2面积上承受内、外气压的压力差约为_______N. 5.5×104 变小 二、飞机的升力 【解析】（1）由于飞机的机翼上凸下平，飞机飞行时，机翼上方的气流流速就大于机翼前方的气流流速；机翼下表面平直，下方的气流流速大致等于前方的气流流速。所以机翼下方的气流流速就小于机翼上方的气流流速，机翼上方的压强小于机翼下方的压强，就产生了作用在机翼上的向上的升力； 飞机逆风起飞时，上下面的压强差较大，产生向上的升力较大，为了缩短飞机起飞或着陆的滑行距离，最好逆风起飞； （2）由于大气压随高度的升高而降低，故在C919客机加速上升的过程中，机舱外的大气压变小； 机体1m2面积上承受内、外气压的压力差为 三、课堂总结 第三节 气体的压强（第2课时） 课堂总结 流体压强与 流速的关系 飞机的升力 在气体和液体中，流速 越大的位置，压强越小。 机翼上下表面 存在压强差，有压力差 机翼上表面空气 流速大，压强小 机翼下表面空气 流速小，压强大 流体压强与 流速的关系 四、实践与练习 第三节 气体的压强（第2课时） 实践与练习 【解析】可以在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气。 这是因为，吹气时，硬币上方的空气流速大于下方的空气流速，则硬币上方的气体压强小于下方的气体压强，硬币受到向上的压强差，所以硬币能飞入盘中。 1. 如何吹气可以使桌面上的硬币飞入盘中？试一试，并解释硬币能够飞入盘中的原因。 实践与练习 【解析】如图所示，从倒置的漏斗口部向下方吹气，乒乓球两侧上方空气的流速大、压强小，而下方空气的流速小、压强大，所以在下方空气向上的压强作用下，乒乓球被压向漏斗颈部，从而不会掉下来。 2. 如图所示，从倒置的漏斗管口向下吹气，乒乓球会掉下去吗？试一试，并解释其原因。 五、综合提升训练 第二节 液体的压强 第三节 气体的压强（第2课时） 综合提升训练 1．据说1911年秋天，当时世界上最大的轮船之——奥林匹克号在全速前进，另一艘比它小得多的霍克号军舰，沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两船最初相距100m左右，随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了：霍克号突然偏离了自己的航道，向奥林匹克号直冲过来。最后，两船剧烈相撞，霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。 请你用所学的物理知识解释 这一事故发生的原因。 综合提升训练 【解析】两船平行急速行驶时，两船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两船相撞。 综合提升训练 2. 兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球，某时刻乒乓球处于图示的位置。下列说法合理的是（　　） A．乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力 B．三个水平玻璃管左端口处气体流速相同 C．三个水平玻璃管的左端口处压强不相同 D．该现象可说明气体流速越小，压强越小 C 综合提升训练 【解析】流体压强与流速的关系：流体流速越大的地方，压强越小；流体流速越小的地方，压强越大。由图中实验装置可知，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，由于竖管口越来越粗，所以风的流动速度越来越小，即最上端的空气流速大、水平玻璃管左端开口处压强小，最下端的空气流速小、水平玻璃管左端开口处压强大。三个乒乓球右侧的空气流速小，压强大，产生向左的压强差，且压强差由上至下依次减小，三个乒乓球在压强差的作用下会向左运动，所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象，该 装置不能测出测量竖管中各处的压强大小，只能得出 流速越大压强越小的结论。 故选C。 综合提升训练 3. 如图所示，无风的天气，汽车轮胎上有花纹是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦。马路中间的空气流速大，车后面的树叶总会向 （选填“A”“B”或“C”）方向飘动。静止的汽车对地面的压力为F1，F1是由 （选填“轮胎”或“地面”）发生形变产生的；汽车高速行驶时对地面的压力为F2，则F1 F2（选填“大于”“小于”或“等于”）。 增大 A 大于 轮胎 综合提升训练 【解析】汽车轮胎上有花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 马路中间的空气流速大，压强小，马路边缘的位置空气流速慢压强大，从而产生压力差，树叶被压线中间，车后面的树叶总会向A方向飘动。 汽车静止时处于平衡状态，静止的汽车对地面的压力为F1，与汽车受到的重力是一对平衡力，所以F1=G；F1是因为轮胎形变要恢复原状而对地面产生的压力； 因为气体流速大的位置压强小，小汽车的形状上面凸起，下面平直，在水平路面上高速行驶时，汽车上表面的气体流速快，压强小，下表面的气体流速慢，压强大，上下表面的压强差产生向上的压力，使汽车对地面的压力变小，即F2<G，由此可知F1>F2。 综合提升训练 4. 如图所示，用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气，漏斗里的乒乓球不会掉下来，证明了________的存在；若用力向下吹气，发现乒乓球不会掉下来，证明了__________的存在；若用力向下吹气，发现乒乓球也不会掉下来，还会听到撞击漏斗侧壁的声音，说明了流速越大，流体的压强越____。 大气压 小 流体压强 【解析】用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气，漏斗内的气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，乒乓球不会掉下来，证明了大气压的存在。 用力向下吹气，乒乓球不会掉下来，此时乒乓球上方空气流速大，压强小，下方压强大，产生向上的压力差使乒乓球不掉落，证明了流体压强的存在。 用力向下吹气时，乒乓球上方空气流速大，听到乒乓球撞击漏斗侧壁的声音，说明乒乓球受到向上的压力差而不会掉下来，这说明了流速越大，流体的压强越小。 综合提升训练 5．物理是一门以实验为基础的学科，小科制作了如图所示的实验装置。当AB阀门都打开待液面稳定后，a管中的液面将______（选填“高于”“低于”或“等于”）b管中的液面；若继续在a玻璃管上方管口吹风，又会观察到a管中的水面______。 【解析】当AB阀门都打开待液面稳定后， 左右两侧的容器、a、b管底部连通，上端开口， 构成连通器，a管中的液面将等于b管中的液面。 若继续在a玻璃管上方管口吹风，a管上方空气流动速度加快，气体压强变小，小于其它容器液面上方的气压，会观察到a管中的水面上升。 等于 上升 综合提升训练 6．每年夏、秋季台风来临时，天气预报中常会给出相关的气象云图（如图所示），同时播报台风中心气压和风力风速等信息。某校气象兴趣小组查阅了2024年5~7月份太平洋台风季的台风相关资料，整理如表。 （1）由表中数据可知，台风的中心气压都_____于标准大气压，因此会产生向_____的压力差。 （2）根据台风中心气压与最大风速的关系，初步可得到结论：台风平均风速越大，台风中心气压越_____ 。 低 低 内 外 台风名称 台风中心气压（百帕） 最大风速（米/秒） 艾云尼 965 38 马力斯 998 18 格美 945 48 派比安 982 30 （3）台风过境时，风速很大的风平行于窗户吹过，安装不稳的玻璃窗户更容易向室_____掉落。 综合提升训练 【解析】（1）一标准大气压约105帕，由表中数据可知，台风的中心气压都小于标准大气压的值，外部气压大，内部气压小，产生了一个向内的压强差。 （2）观察表格数据，格美台风最大风速48米 / 秒，中心气压945百帕；马力斯台风最大风速18米 / 秒，中心气压998百帕。可见台风平均风速越大，台风中心气压越低。 （3）根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置，压强越小。台风过境时，风速很大的风平行于窗户吹过，窗外空气流速大、压强小，窗内空气流速小、压强大，在内外压强差的作用下，安装不稳的玻璃窗户更容易向室外掉落。 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf58.45.100 $