第11讲 流体压强与流速的关系（寒假预习讲义）八年级物理新教材沪科版

第11讲 流体压强与流速的关系 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 探究：流体压强与流速的关系 1、流体：①液体②气体。 2、如图8-47所示，在水面上放两只小纸船，用水管向两船中间冲水，你观察到了什么现象?为什么会产生这种现象? 由实验可见，用吸管向两乒乓球中间吹气时，乒乓球并没有被吹开，反而更加靠拢;用水管向两船中间冲水，两只小纸船也会靠拢。 3、流体压强与流速关系：流体在流速大的地方压强较小，流速小的地方压强较大。 知识点2 流体压强与流速关系的应用 飞机的机翼通常都做成上表面凸起、下表面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行(或空中飞行)时，由于机翼的特殊形状，流过机翼上方的空气速度大，流过机翼下方的空气速度小，因此，机翼上方空气对机翼上表面的压强较小，下方空气对机翼下表面的压强较大。如图8-49所示，机翼上下方所受压力差形成向上托举的力，是飞机升力的来源。 教材习题01 1.如图8-55所示，使用燃气灶时，打开燃气阀门，拧动点火装置，燃气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而燃气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是( )。 A.进口处燃气流速小，压强大于大气压强 B.进口处燃气流速小，压强小于大气压强 C.进口处燃气流速大，压强大于大气压强 D.进口处燃气流速大，压强小于大气压强 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】D 教材习题02 2.唐诗"八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅"描述的场景中，秋风"卷"走"三重茅"是由于屋顶外侧空气流速 ，压强 ，从而产生了一个向上的力。(均选填"大"或"小") 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】大 小 教材习题03 如图8-56所示，两艘船并排行驶时，两船间水的流速比两船外侧的大，这会使两船靠得越来越近，甚至发生碰撞，你能解释为什么吗? 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】两船中间水的流速大，压强较小，船外侧的压强大，将船往中间推。 考点一 流体压强与流速的关系 1．无风的天气，汽车在马路上快速驶过，马路两边原来静止的树叶会随车飘动。如图所示，汽车快速向左行驶的过程中，马路两边的树叶会（   ） A．向A方向飘动 B．向B方向飘动 C．向C方向飘动 D．条件不足，无法判断 【答案】A 【详解】因为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大，所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶向马路中央运动。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2．工作人员会提醒乘客站在安全线外候车。 如图所示，列车驶过站台时，乘客和列车之间的气流速度比乘客后方的气流速度 ，所以乘客和列车之间的气压比他后方的气压 （前两空均选填：A．大    B．小），周围气体使乘客受到方向为 （选填：A．指向    B．背向）列车的合力，站在安全线外可防止因为该合力所导致的安全隐患。 【答案】 A B A 【解析】【小题1】[1][2][3]根据流体压强与流速的关系，列车驶过时，乘客与列车之间的气流速度大于后方气流速度，列车与乘客之间气流速度大，压强小；后方气流速度小，压强大。因此，乘客与列车之间的气压小于后方气压，从而产生压强差导致乘客受到的合力方向指向列车，若乘客靠得太近就会向列车倾倒从而发生危险。 考点二 流体压强与流速关系的应用 1．如图所示，某同学在探究流速大小对流体压强的影响时，从漏斗口向下用力吹气，当他将手指移开时，乒乓球 （选填“会”、“不会”）下落。该现象可说明乒乓球上方气体流速 （选填“增大”、“减小”或“不变”）、压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 不会 增大 变小 【详解】[1][2][3]在气体中，流速越大（小）的位置，压强越小（大）。当从漏斗处向下用力吹气时，增大乒乓球上方空气的流动速度，压强减小，乒乓球下面的压强不变，乒乓球下面的压强大于上面的压强，乒乓球在压强差的作用下悬浮在漏斗中不会下落。 2．如图所示的是小李同学探究“流体压强与流速的关系”的实验装置。下列五个选项是他探究过程中的部分片段： A．空气的压强与空气的流速有关系吗？ B．向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近。 C．在气体中，流速越大的位置压强越小。 D．用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气。 E．如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近。 用以上片段的序号将小李同学的探究过程补充完整：小李同学首先提出了问题，并给出了猜想与假设；然后，为验证自己的猜想，他设计的实验是 ；进行实验时观察到的实验现象是 ；最后，通过分析和论证，得到的结论是 。 【答案】 D B C 【详解】[1]猜想与假设（E）为 “如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近”，需设计操作步骤来实现 “向两张纸之间吹气” 的行为；选项D“用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气”，描述了实验的具体操作：先固定纸张自由下垂，再向中间吹气，后续观察现象。 [2]完成实验设计（D）的操作后，需观察纸张的运动状态；选项B“向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近”，吹气后纸张相互靠近，属于观察到的实验现象。 [3]实验现象（B）为 “两张纸相互靠近”：向两张纸之间吹气时，中间空气流速变大，两侧空气流速不变，纸张向中间靠拢说明“中间压强小于两侧压强”；选项C“在气体中，流速越大的位置压强越小”，将两张纸的运动上升为气体流速与压强的关系，可解释类似流体现象（如飞机升力、火车站安全线）。 考点三 飞机升力的产生 1．国产大飞机C919已投入商业运营。 (1)如图所示， A、B为C919飞机机翼上方、下方的两点，飞行过程中A、B处的空气流速大小和压强大小分别为、和、，已知，则（　　） A． B． C． (2)C919采用了钛合金等先进航空材料，已知钛合金的密度为，钢的密度为，的钛合金与等体积的钢相比，质量相差 kg。 【答案】(1)C (2) 【详解】（1）飞行过程中A、B处的空气流速大小关系是，即飞机飞行时，机翼上方空气流速增大，机翼上表面的压强减小，机翼下方空气流速较小，即，机翼下表面的压强较大，产生向上的升力。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）的钛合金的质量为 的钢的质量为 的钛合金与等体积的钢相比，质量相差 2．歼-31是我国自主研发的第五代隐形战机。飞行时以飞行员为参照物，飞机是 的；飞机能够升空，是因为机翼下方的空气流速比上方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 【答案】 静止 慢 【详解】[1][2]飞行时，飞机相对于飞行员的位置不变，则以飞行员为参照物，飞机是静止的；机翼下方的空气流速比机翼上方的空气流速慢，因此机翼下方的气体压强大于机翼上方的气体压强，从而产生了升力。 流体压强与流速的关系 流体 流体与流速的关系 流体与流速关系的应用 飞机的升力 1．无动力水翼板是一种水上运动器材，由一块冲浪板和水翼（未画出）组成，如图所示，一位重为750N的运动员站在水平的冲浪板上向前匀速滑行。 (1)请在图中画出冲浪板对运动员的支持力F的示意图。 (2)为了在滑行的过程中使水对水翼产生一个较大的向上的力，图中虚框内水翼形状应设计成（　　） A． B． C． D． 【答案】(1) (2)B 【详解】（1）一位重为750N的运动员站在水平的冲浪板上向前匀速滑行，处于平衡状态，冲浪板对运动员的支持力 作用点在人体上，方向为垂直于接触面向上，如图所示： （2）为了在滑行的过程中使水对水翼产生一个较大的向上的力，应使水翼的形状上凸下平，水翼上方空气流速快，产生的压强小，下方流速慢，产生的压强大，进而产生一个向上的力，故B符合题意，故选B。 2．如图甲所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面升高，由此可知：在空气中，流速大的地方，压强 。图乙所示的是普通列车经过车站站台时的安全线，而高铁站台前也有一条安全线，根据所学知识，你认为高铁站台前的安全线与高铁列车间的距离应 （选填“更大”“更小”或“一样”）。 【答案】 小 更大 【详解】[1]往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，A管上方空气的流速增大，压强减小，在管外大气压的作用下，A管内的水面上升； [2]当列车急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，警戒线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；高铁列车速度大于普通列车，则向内侧的压强差会更大，所以应该增大站台上乘客与行驶的高铁之间安全距离。 3．如图所示，两只小纸船浮在水面上，将注射器吸满水，通过塑料管在水面下向两纸船之间喷水，这时两只纸船向中间靠拢，这是因为两船之间（　　） A．空气流速小，压强大 B．空气流速大，压强小 C．空气流速大，压强大 D．空气流速小，压强小 【答案】B 【详解】由流体压强与流速的关系可知。当在水下向两船之间喷水时，两船之间的水流动速度增大，导致该区域的压强减小（可类比为“空气流速大，压强小”）。而两船外侧的水（或空气）流速较小，压强较大。外侧较大的压强将两船推向中间，使它们靠拢，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．如下图所示，三节直径不同的塑料管a、b、c连接在一起（a管直径最大，c管直径最小），然后与吹风机相通。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置的气体的压强值。图中显示器显示的是压强与时间的关系图像。当吹风机吹气时，下列说法正确的是（　　） A．a塑料管中气体流速最快，气体压强最大，对应图中曲线1 B．c塑料管中气体流速最慢，气体压强最大，对应图中曲线3 C．吹风过程中，三节塑料管中的气体流速相同 D．时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强 【答案】D 【详解】A.由题可知，a塑料管最粗，其中的气体流速最慢，压强最大，对应图中曲线1，故A错误； B.c塑料管中气体流速最快，压强最小，对应图中曲线3，故B错误； C.由于塑料管的粗细不同，气体的流速不同，故C错误； D.时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强，故D正确。 故选D。 5．周末，小柳一家乘坐“和谐号”动车组从广安南站出发，前往成都参加科普教育活动。下列有关说法正确的是（　　） A．匀速行驶的动车组转弯时其运动状态不变 B．静止在平直轨道上的列车受到的重力和支持力是一对相互作用力 C．列车进站时容易将安全线内的人“吸”向车体 D．列车刹车后不能立即停下来是因为受到惯性的作用 【答案】C 【详解】A．匀速行驶的动车组转弯时，虽然动车运动速度的大小不变，但运动的方向改变，故动车的运动状态改变，故A错误； B．静止在平直轨道上的动车受到的重力和支持力都作用在动车上，是一对平衡力，不是相互作用力，故B错误； C．列车进站时，如果人离进站的列车比较近，人和列车之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧的压强大于人受到的内侧的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车而发生事故，故C正确； D．列车刹车后不能立即停下来，是列车由于惯性要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故D错误。 故选C。 6．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 。 【答案】 大气压 流体压强 小 【详解】[1]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。 [2]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。 [3]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。 7．如图所示是演示 “流体压强和流速的关系” 实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或 “b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部 d 处左右两侧液体压强差为 Pa。（，g = 10N/kg） 【答案】 a 400 【详解】[1]根据流体压强和流速的关系可知，b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，那么b管上方气压大于a管上方气压，因此a管的水面高度大于b管。 [2]a管的液面比原来升高了2cm，则b管的液面比原来下降了2cm，故U形管底部左右两侧液体的压强差为 8．如图1甲，小源撑着伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被吹翻。他猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关，于是设计了如图1乙所示的实验进行验证。 小源制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上，用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，记入表中： 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数/N 18 16 10 根据小源实验的结果，解决现实生活中以下几个问题。 (1)通过上表数据可知。流体流速大的地方压强 （选填“大”或“小”）。夏天，若在电动车上加装遮阳伞（如图1丙），则该电动车快速行驶时，导致车轮和地面间的摩擦力 （选填“增大”或“减小”），会有很大的安全隐患； (2)为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题，技术员设计了如图2所示的几种方案，弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案 ； (3)流体的流速变化引起压强变化，既给我们带来便利，也可能造成危害。如火车急速行驶过站时，容易将人吸入。所以我们可以防止这一事故发生，可做的措施有： 。 【答案】(1) 小 减小 (2)二 (3)见解析 【详解】（1）[1]通过表中数据可知，风速越大，托盘测力计的示数越小，说明流体流速大的地方压强小。 [2]遮阳伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速小，压强大，伞下方的气压大于伞上方的气压，这样就会产生一个向上的升力，使伞容易被风吸起来，使电动车对地面的压力减小，从而导致车轮对地面间的摩擦力减小，带来极大的安全隐患。 （2）为解决工字形过道通风问题，让空气流动起来，就要使得两侧通道空气流速不同从而使得两侧过道压强不同，利用压强差促使空气流动产生通风效果，根据流体压强与流速的关系，我们需要在两通道其中加一个凸起墙面，就可以保证两侧有压强差，则其中最有效的是方案二。 （3）当火车急速行驶过站时，火车附近空气流速大，压强小，容易将人吸入，为了防止这一事故发生，可以在火车站站台设置安全线。 9．为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1 h2。如果再打开软木塞，在水流动的过程中，h1 h2（均选填“>”“<”或“=”，g取10N/kg）。该实验的目的是探究液体压强与 的关系。 【答案】 = > 流速 【详解】[1]由图可知，向一个大水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管， a管和b管上端开口，底部连通，二者构成了连通器，并且都盛有水，因此稳定后两管水面等高，即h1=h2。 [2][3]拔掉右端的软木塞后，在水流动的过程中，a管底部较粗，水的流速较小，b管底部较细，水的流速较大，发现a管的水面高度大于b管水面的高度，即h1>h2 由p=ρgh可知a管中水产生的压强大于b管水产生的压强，说明流体流速越大，压强越小，该实验探究液体压强与流速的关系。 10．如图是屋顶风帽，它是利用了流体压强与流速的关系。当风吹过风帽时，风帽上方空气流速较快，压强较 ，从而在内外形成压强差，使空气 （选填“从外流向内”或“从内流向外”）；风帽的独特设计使得风向改变时，风帽转动的方向 （选填“改变”或“不变”）。 【答案】 小 从内流向外 不变 【详解】[1]流体压强与流速的关系是：在流体中，流速越大的位置，压强越小。当风吹过风帽时，风帽上方空气流速较快，根据上述关系可知，风帽上方的压强较小。 [2]由于风帽上方空气流速快、压强小，而屋内空气流速慢、压强大，在内外形成了压强差，空气会从压强大的地方流向压强小的地方，所以空气会从内流向外。 [3]风帽的独特设计使得无论风向如何改变，风帽都会朝着有利于空气从内流向外的方向转动，即风帽转动的方向不变，始终保证空气能够顺利地从屋内排出。 11．小爱看到“纸飞机比赛”中，纸飞机大小、形状各异，通过对比取得优异成绩同学的纸飞机，将不同之处划分为机翅面积和机身夹角，如图所示，对飞机飞行距离的影响因素进行了实验： ①制作其他形状相同，机身夹角不同的纸飞机试飞； ②制作其他形状相同，机翅面积不同的纸飞机试飞。 (1)小爱将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复3次实验，记录纸飞机飞出的 （选填“最大”或“平均”）距离作为最终实验数据，得到多组实验记录数据如表所示： 实验序号 机翅面积S/cm2 机身夹角θ/° 飞行距离s/m 1 55 5 9.6 2 55 10 12.4 3 55 15 13.1 4 85 10 15.7 5 95 10 16.3 (2)通过分析1、2、3三次实验数据，可初步得出结论：纸飞机飞行的距离与机身夹角 （选填“有关”或“无关”）。根据 （填实验序号）三次实验数据可知，在适当范围内，其他条件一定，机翅面积越大，纸飞机飞行距离越 （选填“远”或“近”）。 【答案】(1)最大 (2) 有关 2、4、5 远 【详解】（1）折叠多组不同规格的纸飞机，将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复多次实验，记录纸飞机飞出的最大距离作为最终实验数据，因为比赛时就是比较最大距离。 （2）[1]由控制变量法可知，实验1、2、3，三次实验时，机翅面积相同，机身夹角不同，纸飞机飞行的最大距离不同，说明纸飞机飞行的最大距离与机身夹角有关。 [2][3]根据控制变量法可知，由实验2、4、5可知，机身夹角相同，机翅面积越大，纸飞机飞行的最大距离越远。 12．如图为我国自行研制的C919大型客机，2023年5月28日12时31分圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　　） A．飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C．飞机静止在停机坪上时，飞机所受重力与飞机对停机坪的压力是一对平衡力 D．飞机采用新型铝锂合金材料来减轻机身的质量，是利用该材料比热容小的特性 【答案】A 【详解】A． 飞机机翼的形状做成上凸下平，飞机运动时，机翼上表面空气流速快，压强小，就可以获得向上的压强差，获得向上的压力差，从而获得了升力，故A正确； B． 大气压随海拔高度升高而减小，飞机在上升过程中，舱外的大气压会逐渐变小，故B错误； C． 飞机静止在停机坪上，飞机所受的重力作用在飞机上，飞机对停机坪的压力作用在停机坪上。这两个力没有作用在一个物体上，不是平衡力，故C错误； D． 制作飞机采用新型的铝锂合金材料来减轻机身的重量，这是利用了该材料密度小的特性。故D错误。 故选A。 13．风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备，在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，其上方气体的流速大，压强 ，从而获得升力。 【答案】小 【详解】飞行器的上方是弧形，空气流过上方时流速大，压强小，飞行器下方是平面，空气的流速小，压强大，这一压强差使飞行器获得竖直向上的升力。 14．2023年5月28日12时31分，由大型客机执飞的东方航空航班，从上海虹桥机场飞抵北京首都国际机场．请描述飞机如何获得升力?（图乙是机翼横切面图） 【答案】流体流速大的位置压强小；当飞机起飞时，机翼上方流速大压强小，机翼下方流速小压强大，产生一个向上的压力差（压强差），从而飞机获得升力。（答案合理即可） 【详解】飞机获得升力是利用空气流速越大压强越小的原理，在相同时间内，空气经过上方的路程长、速度大， 经过下方的路程短、速度小，上方空气流速越大，压强越小，下方空气流速越小，压强越大，所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强，使机翼上、下表面存在压强差，使飞机获得向上的升力。（答案合理即可） 15．如图所示，是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（　　） A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小 【答案】D 【详解】飞机机翼上方的形状更凸，空气流过时路程更长，速度更大；根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，所以机翼上方压强小，下方压强大，从而产生向上的升力。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第11讲 流体压强与流速的关系 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 探究：流体压强与流速的关系 1、流体： 。 2、如图8-47所示，在水面上放两只小纸船，用水管向两船中间冲水，你观察到了什么现象?为什么会产生这种现象? 由实验可见，用吸管向两乒乓球中间吹气时， ;用水管向两船中间冲水， 。 3、流体压强与流速关系： 。 知识点2 流体压强与流速关系的应用 飞机的机翼通常都做成 。当飞机在机场跑道上滑行(或空中飞行)时，由于机翼的特殊形状， ，因此，机翼上方空气对机翼上表面的压强较小，下方空气对机翼下表面的压强较大。如图8-49所示， ，是飞机升力的来源。 教材习题01 1.如图8-55所示，使用燃气灶时，打开燃气阀门，拧动点火装置，燃气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而燃气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是( )。 A.进口处燃气流速小，压强大于大气压强 B.进口处燃气流速小，压强小于大气压强 C.进口处燃气流速大，压强大于大气压强 D.进口处燃气流速大，压强小于大气压强 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】 教材习题02 2.唐诗"八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅"描述的场景中，秋风"卷"走"三重茅"是由于屋顶外侧空气流速 ，压强 ，从而产生了一个向上的力。(均选填"大"或"小") 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】 教材习题03 如图8-56所示，两艘船并排行驶时，两船间水的流速比两船外侧的大，这会使两船靠得越来越近，甚至发生碰撞，你能解释为什么吗? 解题方法 流体压强流速大的地方，压强较小 【答案】 考点一 流体压强与流速的关系 1．无风的天气，汽车在马路上快速驶过，马路两边原来静止的树叶会随车飘动。如图所示，汽车快速向左行驶的过程中，马路两边的树叶会（   ） A．向A方向飘动 B．向B方向飘动 C．向C方向飘动 D．条件不足，无法判断 2．工作人员会提醒乘客站在安全线外候车。 如图所示，列车驶过站台时，乘客和列车之间的气流速度比乘客后方的气流速度 ，所以乘客和列车之间的气压比他后方的气压 （前两空均选填：A．大    B．小），周围气体使乘客受到方向为 （选填：A．指向    B．背向）列车的合力，站在安全线外可防止因为该合力所导致的安全隐患。 考点二 流体压强与流速关系的应用 1．如图所示，某同学在探究流速大小对流体压强的影响时，从漏斗口向下用力吹气，当他将手指移开时，乒乓球 （选填“会”、“不会”）下落。该现象可说明乒乓球上方气体流速 （选填“增大”、“减小”或“不变”）、压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2．如图所示的是小李同学探究“流体压强与流速的关系”的实验装置。下列五个选项是他探究过程中的部分片段： A．空气的压强与空气的流速有关系吗？ B．向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近。 C．在气体中，流速越大的位置压强越小。 D．用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气。 E．如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近。 用以上片段的序号将小李同学的探究过程补充完整：小李同学首先提出了问题，并给出了猜想与假设；然后，为验证自己的猜想，他设计的实验是 ；进行实验时观察到的实验现象是 ；最后，通过分析和论证，得到的结论是 。 考点三 飞机升力的产生 1．国产大飞机C919已投入商业运营。 (1)如图所示， A、B为C919飞机机翼上方、下方的两点，飞行过程中A、B处的空气流速大小和压强大小分别为、和、，已知，则（　　） A． B． C． (2)C919采用了钛合金等先进航空材料，已知钛合金的密度为，钢的密度为，的钛合金与等体积的钢相比，质量相差 kg。 2．歼-31是我国自主研发的第五代隐形战机。飞行时以飞行员为参照物，飞机是 的；飞机能够升空，是因为机翼下方的空气流速比上方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 流体压强与流速的关系 流体 流体与流速的关系 流体与流速关系的应用 飞机的升力 1．无动力水翼板是一种水上运动器材，由一块冲浪板和水翼（未画出）组成，如图所示，一位重为750N的运动员站在水平的冲浪板上向前匀速滑行。 (1)请在图中画出冲浪板对运动员的支持力F的示意图。 (2)为了在滑行的过程中使水对水翼产生一个较大的向上的力，图中虚框内水翼形状应设计成（　　） A． B． C． D． 2．如图甲所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面升高，由此可知：在空气中，流速大的地方，压强 。图乙所示的是普通列车经过车站站台时的安全线，而高铁站台前也有一条安全线，根据所学知识，你认为高铁站台前的安全线与高铁列车间的距离应 （选填“更大”“更小”或“一样”）。 3．如图所示，两只小纸船浮在水面上，将注射器吸满水，通过塑料管在水面下向两纸船之间喷水，这时两只纸船向中间靠拢，这是因为两船之间（　　） A．空气流速小，压强大 B．空气流速大，压强小 C．空气流速大，压强大 D．空气流速小，压强小 4．如下图所示，三节直径不同的塑料管a、b、c连接在一起（a管直径最大，c管直径最小），然后与吹风机相通。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置的气体的压强值。图中显示器显示的是压强与时间的关系图像。当吹风机吹气时，下列说法正确的是（　　） A．a塑料管中气体流速最快，气体压强最大，对应图中曲线1 B．c塑料管中气体流速最慢，气体压强最大，对应图中曲线3 C．吹风过程中，三节塑料管中的气体流速相同 D．时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强 5．周末，小柳一家乘坐“和谐号”动车组从广安南站出发，前往成都参加科普教育活动。下列有关说法正确的是（　　） A．匀速行驶的动车组转弯时其运动状态不变 B．静止在平直轨道上的列车受到的重力和支持力是一对相互作用力 C．列车进站时容易将安全线内的人“吸”向车体 D．列车刹车后不能立即停下来是因为受到惯性的作用 6．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 。 7．如图所示是演示 “流体压强和流速的关系” 实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或 “b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部 d 处左右两侧液体压强差为 Pa。（，g = 10N/kg） 8．如图1甲，小源撑着伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被吹翻。他猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关，于是设计了如图1乙所示的实验进行验证。 小源制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上，用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，记入表中： 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数/N 18 16 10 根据小源实验的结果，解决现实生活中以下几个问题。 (1)通过上表数据可知。流体流速大的地方压强 （选填“大”或“小”）。夏天，若在电动车上加装遮阳伞（如图1丙），则该电动车快速行驶时，导致车轮和地面间的摩擦力 （选填“增大”或“减小”），会有很大的安全隐患； (2)为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题，技术员设计了如图2所示的几种方案，弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案 ； (3)流体的流速变化引起压强变化，既给我们带来便利，也可能造成危害。如火车急速行驶过站时，容易将人吸入。所以我们可以防止这一事故发生，可做的措施有： 。 9．为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1 h2。如果再打开软木塞，在水流动的过程中，h1 h2（均选填“>”“<”或“=”，g取10N/kg）。该实验的目的是探究液体压强与 的关系。 10．如图是屋顶风帽，它是利用了流体压强与流速的关系。当风吹过风帽时，风帽上方空气流速较快，压强较 ，从而在内外形成压强差，使空气 （选填“从外流向内”或“从内流向外”）；风帽的独特设计使得风向改变时，风帽转动的方向 （选填“改变”或“不变”）。 11．小爱看到“纸飞机比赛”中，纸飞机大小、形状各异，通过对比取得优异成绩同学的纸飞机，将不同之处划分为机翅面积和机身夹角，如图所示，对飞机飞行距离的影响因素进行了实验： ①制作其他形状相同，机身夹角不同的纸飞机试飞； ②制作其他形状相同，机翅面积不同的纸飞机试飞。 (1)小爱将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复3次实验，记录纸飞机飞出的 （选填“最大”或“平均”）距离作为最终实验数据，得到多组实验记录数据如表所示： 实验序号 机翅面积S/cm2 机身夹角θ/° 飞行距离s/m 1 55 5 9.6 2 55 10 12.4 3 55 15 13.1 4 85 10 15.7 5 95 10 16.3 (2)通过分析1、2、3三次实验数据，可初步得出结论：纸飞机飞行的距离与机身夹角 （选填“有关”或“无关”）。根据 （填实验序号）三次实验数据可知，在适当范围内，其他条件一定，机翅面积越大，纸飞机飞行距离越 （选填“远”或“近”）。 12．如图为我国自行研制的C919大型客机，2023年5月28日12时31分圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　　） A．飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C．飞机静止在停机坪上时，飞机所受重力与飞机对停机坪的压力是一对平衡力 D．飞机采用新型铝锂合金材料来减轻机身的质量，是利用该材料比热容小的特性 13．风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备，在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，其上方气体的流速大，压强 ，从而获得升力。 14．2023年5月28日12时31分，由大型客机执飞的东方航空航班，从上海虹桥机场飞抵北京首都国际机场．请描述飞机如何获得升力?（图乙是机翼横切面图） 15．如图所示，是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（　　） A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $