第12讲 流体压强与流速的关系 -2025-2026学年浙教版八年级科学下册高频考点过关复习

2026-04-09
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资源信息

学段 初中
学科 科学
教材版本 初中科学浙教版八年级下
年级 八年级
章节 第2章 大气与气候变化
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 46.53 MB
发布时间 2026-04-09
更新时间 2026-04-09
作者 元芳科学
品牌系列 -
审核时间 2026-04-09
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价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该初中科学单元复习讲义以“流体压强与流速的关系”为核心,通过实验对比表格、生活实例解析表等工具系统梳理知识,涵盖流体定义、探究实验、现象解释方法及大气压应用,构建“概念-实验-应用”递进式知识脉络,突出重难点内在联系。 讲义亮点在于“生活情境化”练习设计,如以列车安全线、飞机升力等实例命题,结合“确定流速-分析压强-解释现象”的方法技巧,培养科学思维与探究实践素养。题目分层覆盖选择、填空及实验探究,基础题巩固概念,拓展题深化应用,助力学生自主复习,为教师实施精准教学提供支持。

内容正文:

第12讲 流体压强与流速的关系 一、流体压强与流速的关系 1.流体 具有流动性的液体和气体统称为流体。 【方法技巧】利用流体压强与流的关系解释生活中的现象 (1)确定流速大的地方在哪里。(或分析物体形状,凸出部分的流体流速大) (2)根据压强大小确定压力大小及压力差的方向。 (3)根据压力差的作用分析产生的各种现象。 2.探究流体压强与流速的关系 实验 向两张纸条中间吹气 漏斗吹乒乓球 水管水柱高度 现象 两张纸条向中间靠拢 乒乓球不会从漏斗中掉下来 A处上方管子内水柱高度比B处高 原理 沿纸条中间吹气时,中间空气流速快,压强小;纸条两侧空气流速慢,压强大。两侧较大的压强将纸条向中间压拢 对着漏斗嘴向下吹气时,乒乓球上方空气流速快,压强小;下方空气流速慢,压强大。下方较大的压强将乒乓球“托住” 水流经过管子时,B处管子较细,水流速度大,压强小;A处管子较粗,水流速度小,压强大。因此A处上方水柱受压强更大,高度更高 结论 在气体和液体中,流速越大的地方,压强越小。 【思维误区】对被研究物体两侧流体的流速大小认识不清,易判断错误判断流体流速大小的方法:(1)在流量一定时,流体流过的横截面积越小,流速越大;流体流过的横截面积越大,流速越小。 (2)物体两侧,流体运动的距离越长,流速越大;运动的距离越短,流速越小。 3.生活中跟流体压强与流速的关系相关的实例及解释 实例 解释 列车站台上的安全线 流体压强与流速的关系是:流速越大压强越小,流速越小压强越大。当动车高速通过时,动车与人之间的空气流速大于另一侧的空气流速,压强较小,而另一侧压强较大,会对人产生一个指向动车的压力,造成伤害事故。 飞机的升力 飞机机翼做成上弧面下平面的形状,当空气气流从机翼上下方通过时,由于气流通过上下表面的时间相同,但经过上表面的路程大于下表面的路程,所以上表面空气气流速度更快,压强更小,于是下表面受到的向上的压力F2大于上表面受到的压力F1,使得机翼获得了向上的升力F升=F2-F1。 两龙舟彼此之间不能靠的太近 两龙舟平行靠近、同向行驶时,两龙舟之间的水道变窄。水流要从中间流过,通道越窄,流速就越快。根据流体力学规律:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。 二、大气压在生活中的应用 1.真空压缩袋 真空压缩袋是专门用来保存体积较大的物品的。其工作原理是把物品放进真空袋里,抽出袋内空气,外界的大气压把物品压扁。 2.负压紧急救护车 通过车内的气压控制装置,使车内气压低于外界大气压,让清洁的空气从上方进入车内,把病人躺卧处被污染的空气从车底排到车外,保证医护人员、病人呼吸的空气是干净无菌的。 3.离心式水泵 如图所示,水泵启动前,向泵壳里灌满水,在动力机的带动下,叶轮高速旋转,水被甩出去,在转轴附近形成一个低压区,外面的水就在大气压的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳。进来的水又被叶轮甩到出水管,这样一直循环下去,就不断把水送到了高处。 【拓展延伸】负压救护车通过车内的负压装置,使车内气压低于外界大气压,当打开车门时,空气只能由车外流向车内。同时,在车内气流控制上,它让清洁的空气从上方进入车内,尽力保证医护人员头部位置的空气是干净无菌的,而病人躺卧处被污染的空气,随着排风和过滤装置从车底排到车外,排到车外的空气经过过滤,同样是洁净无菌的空气。如喷雾器、滴管吸取液体、家禽自动喂水器,吸盘挂钩、吊瓶打针输液等。 【特别提醒】为了在转轴附近形成一个低压区,在启动前要向泵壳里灌满水——排除泵壳里的空气,叶轮在旋转过程中可形成低压区,大气压把水压入泵壳内。 1.(23-24八年级上·浙江台州·期末)负压病房在隔离传染性疾病方面有很大作用,负压是指内部气压小于外部气压的一种状态。下列空间中,处于负压状态的是(  ) A.正在排气的高压锅内 B.正在吸取药水的注射器内 C.充气后鼓起的气球内 D.高空中飞行的飞机机舱内 2.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)小斌同学利用身边的物品做实验,他通过吹气改变空气流速,其中不能揭示“流体压强与流速关系”的是(   ) A.两张纸靠近 B.纸条被吹起 C.两个乒乓球靠近 D.乒乓球不会掉下来 3.(24-25八年级上·浙江绍兴·期中)“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”此诗意为狂风卷走了屋顶上的茅草。以下科学解释正确的是(  ) A.风对屋顶产生的升力小于屋顶重力 B.风对屋顶产生的压力大于屋顶重力 C.屋顶上方空气流速大,压强小;屋内空气不流动,压强大 D.屋顶上方空气流速小,压强小;屋内空气不流动,压强大 4.(23-24八年级上·浙江台州·期末)小黄在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个兵乓球的运动状态是(  ) A. B. C. D. 5.(2025·湖北省直辖县级单位·模拟预测)科技节,同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”,随着吹风机吹出空气,气球转动并向吹风机上方移动,这是因为吹风机的上方空气(  ) A.流速大,压强小 B.流速大,压强大 C.流速小,压强小 D.流速小,压强大 6.(24-25七年级上·浙江温州·阶段练习)龙卷风的实质是高速旋转的气流,它能把地面上的人、动物等“吸”起并卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为(  ) A.龙卷风内部的气流速度远大于外部的气流速度 B.龙卷风内部的气流速度远小于外部的气流速度 C.龙卷风使物体受到的重力变小 D.龙卷风使物体受到的浮力变大 7.(24-25八年级上·浙江台州·期中)如图所示,将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上,在瓶口处有一张可自由出入的纸片。在瓶口处从上往下用力迅速吹气。此时小纸片将会 (选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”),其涉及到的科学原理是 。 8.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)乒乓球比赛中,用球拍将球击出后,乒乓球由于具有 ,会继续向前运动;如图所示,乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,上方气体压强 (填“大于、小于”或“等于”)下方气体压强,使乒乓球在球桌上的落点难以判断,这就是“弧圈球”。 9.(24-25八年级上·浙江金华·期中)飞机能飞行, 关键是由于机翼的上侧做成凸圆形状, 而下侧成平面形状, 这样向前运动时, 上方气流的速度就要比下方气流的速度 ,从而形成上下表面压强差, 并产生升力。若当日的风向为东北风, 为了顺利起飞, 机场塔台最好指令飞机朝 方向起飞。 10.(24-25八年级上·浙江宁波·阶段练习)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,温州承办了足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中,踢出一脚神奇的“香蕉球”,足球从右侧绕过“人墙”射入球门,如图所示。这是因为踢出旋转的足球左侧空气流速 ,压强 。 11.(24-25八年级上·浙江嘉兴·期末)许多房屋顶上安装有如图所示的“风帽”,它能利用自然风旋转,实现室内换气。当风帽旋转时,其周围的空气流速 ,压强变小,从而使室内污浊的空气在 的作用下自动排出。 12.(2025年浙江省杭州师范大学附属学校“师 ”联考九年级科学试题)如图所示的家用豆浆机,其构造和制作豆浆的过程都用到了许多科学知识。 (1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘”,可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动,“吸盘”利用 起固定作用。 (2)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和电动机带动的打浆器构成,制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 。 (3)在观察打豆浆的过程中发现:在打浆机开始高速转动后,下方的黄豆自动会上升,请简述原理: 。 13.(24-25八年级上·浙江杭州·期末)在田间地头,常可以看到被称为离心式水泵的抽水机械,离心式水泵的主要部件是泵壳和装在泵壳里的叶轮。如图,水泵启动前,向泵壳里灌满水,接通电路,动力机工作,带动叶轮高速旋转,水就源源不断地从低处抽到高处。请你运用学过的科学知识解释水源源不断从低处抽到高处的原因。 14.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图是其洞穴的剖面示意图:洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题: (1)如图所示,画出洞穴中空气流动的方向。 (2)有些轿车的尾部安装了导流板,如图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时,增加对地面的压力,提高车轮的抓地性能。则导流板横截面的形状是 (填字母序号); (3)写出一个与上述原理相同的示例 。 (4)彤彤感冒咳嗽,妈妈给她买了“双黄连口服液”,粗心的彤彤将口服液盒内特制吸管弄丢,只好拿来一根较细的饮料吸管插入瓶中,结果却怎么也“吸”不上药液。后来,她发现两种吸管的形状不一样,饮料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,两种吸管的截面形状如图所示。请你运用科学相关知识解释为什么两种管“吸”药的效果不同 。 15.(2024·浙江宁波·三模)小科发现吹气球时所用的力大小是在变的,于是通过查阅资料得知某型号气球弹力产生的压强p与半径R的关系如图甲所示。为此小科用二只相同的该型号气球A、B按如图乙所示的装置进行探究: 【实验步骤】 ①闭合阀门3,打开阀门1、2,向A气球中充气,使其半径为15cm,闭合阀门2。 ②打开阀门3,向B气球中充气,使其半径为10cm,闭合阀门1。 ③打开阀门2,观察并记录实验现象。 【实验分析】 (1)根据图甲描述该气球弹力产生的压强与半径的关系: ; (2)完成步骤①和步骤②后,A、B气球弹力产生的压强大小关系为 ; (3)推测步骤③中两气球大小如何变化并说明理由: 。 1.(24-25九年级·浙江·自主招生)在英格兰对希腊的足球世界杯小组赛最后一战中,英格兰队长贝克汉姆射入一个价值被经济学家估计为二亿英镑的香蕉球。香蕉球是指球在水平方向上是曲线飞行的。如图所示,球是从防守队员的左侧绕弯射向球门的,则射门者脚法应是(  ) A.左脚内侧或右脚外侧 B.左脚内侧或右脚内侧 C.左脚外侧或右脚内侧 D.左脚外侧或右脚外侧 2.(24-25八年级上·浙江温州·期中)小明一只手握住塑料软管的中部,保持下半部分不动,另一只手甩动上半部分,使其在空中快速转动,这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中,从上管口飞了出来。根据这一现象,下列说法正确的是(  ) A.上管口空气流速大,压强大,大于下管口压强 B.上管口空气流速大,压强小,小于下管口压强 C.下管口空气流速大,压强小,小于上管口压强 D.下管口空气流速大,压强大,大于上管口压强 3.(24-25八年级上·浙江温州·期中)如图所示,在校园文化艺术节“科技小制作”比赛中,小科同学自制了一个简易吸尘器,当打开开关,矿泉水瓶底部的风扇转动,碎纸屑就被吸入瓶内,则此时瓶内与瓶外的气压关系(  ) A. B. C. D.无法确定 4.(23-24八年级上·浙江温州·期中)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,温州承办了龙舟项目全部比赛和足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中,踢出一脚神奇的“香蕉球”,足球从右侧绕过“人墙”射入球门,如图所示。这是因为踢出旋转的足球(  ) A.左侧空气流速慢,压强小 B.左侧空气流速快,压强小 C.右侧空气流动快,压强大 D.人的踢力方向在不断改变 5.(22-23八年级上·浙江台州·月考)如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,下列说法正确的是(  ) A.a处流速快,水喷得较高 B.b处流速慢,水喷得较低 C.a、b水喷得一样高 D.水的流速越快,压强越小 6.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)电影《中国机长》中,一架在高空飞行的飞机驾驶舱挡风玻璃突然爆裂,副驾驶员上半身被吸出舱外,请问下列说法正确的是(  ) A.舱内温度降低,气压变大 B.舱外温度比舱内低,舱外气压小于舱内气压 C.舱外流速变大,气压变大 D.舱外流速比舱内大,舱外气压小于舱内气压 7.(2023·浙江绍兴·二模)2023年3月,我国研制出全球首款双座水上电动飞机。如图是水上飞机机翼模型及其在飞离水面前滑行时的情景,此时它在竖直方向上的受力情况正确的是(  ) A. B. C. D. 8.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)如图甲所示为高压锅,它利用了液体的表面气压越大 的原理。如图乙所示实验,固定在水平桌面上两根平行的木棒上,放了间隔一定距离的两个乒乓球,向两个乒乓球中间的间隙用力水平吹气,则两个乒乓球将 (选填“靠近”或“远离”),出现这种现象的原因是:流体流速越大,压强越 。 9.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图所示,图甲是非洲草原鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口,一个是平的,另一个是隆起的土堆,这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴,给洞穴内的草原鼠带来凉风。于是,小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 (1)为了能直接观察到管道内空气的运动情况,最适合本实验的小球是 。 A.铁球 B.泡沫球 C.玻璃球 (2)如图乙所示,用电吹风模拟水平吹风,发现小球向 (填“上”或“下”)运动,这是因为 。 10.(24-25八年级上·浙江·期中)请根据下列医疗救护,回答相关问题。 (1)负压式救护车是利用技术手段,使车内气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”,下同)车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减小了交叉感染的概率。救护车通常设计为流线型(如图甲),当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力 救护车受到的重力; (2)抽血前需要在皮肤上擦碘伏,此时会有凉凉的感觉,这与碘伏中的液体成分 (填物态变化)而吸收了较多的皮肤热量有关;当护士将采血针的一端刺入上肢静脉、另一端插入真空采血管的胶塞后,血液在 (选填“大气压”或“人体内血压”)的作用下顺利流入采血管。 11.(23-24八年级上·浙江温州·阶段练习)老师用粗细不同的三节塑料管A、B、C连接成如图甲所示的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头.传感器与电脑相连.老师将抽气机与C管右端相连后开始平稳抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的图像如图乙所示。 (1)该实验室的大气压为 帕; (2)0~4秒时,图乙中哪条曲线表示塑料管C中气体压强随时间的变化?请说明你的判断理由: 。 12.(24-25八年级上·浙江·期中)兴趣小组对广场喷泉产生了好奇:喷水时,“泉水”中央有一颗硕大的石球在原位置不停地翻滚。这是怎么回事?经过反复讨论,他们设计了如图甲所示的模拟实验。 实验器材:圆珠笔杆、乒乓球、软管、自来水等。 实验步骤:①取圆珠笔杆作为喷管,通过软管接于自来水水龙头上。打开水龙头,自来水从笔杆尖端竖直向上喷出水柱。 ②将乒乓球放在水柱上方,观察乒乓球的运动情况。 观察结果:乒乓球能稳定地在水柱上方旋转。 请用学过的知识解释以下现象:水柱略偏左时(如图乙),乒乓球不会向右发生偏离。 13.(24-25八年级上·浙江嘉兴·期中)小明在科学课上进行了有关“流速与压强”的一系列实验。 (1)如图1,小明打开水龙头阀门,水流入ABC管道,当水稳定后, 管中液体流速最大, 管液面高度最低。 (2)小明发现图2实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”) (3)小明想,能否用压强计探究气体压强与流速的关系呢?他设计了如图3-甲所示的实验装置。小明用嘴向玻璃管中吹气,U形管两侧液面高度差如图3-乙所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p1,速度为v1;小明再次吹气后,U形管液面高度差如图丙所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p2,速度为v2。则p1 p2,v1 v2。(均选填“<”“=”或“>”) (4)下列四种情形中,哪几种情形能够运用上述的实验规律进行解释 。 A.当房间前后两面窗户都打开时,“过堂风”会把室内侧面摆放的衣柜门吹开 B.将氢气球放手后,它会飘向空中 C.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进 14.(24-25八年级上·浙江金华·期中)如图所示,甲乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度 ,设B管内水柱产生的压强为,C管内酒精产生的压强为,则 (以上均选填“>”“=”或“<”)。 15.(24-25八年级上·浙江温州·期中)小蒋学习了流体压强知识后,想探究飞机升力大小与哪些因素有关。他猜想:升力大小与机翼形状、飞机飞行速度和飞机的迎角有关。他利用如图的电风扇、升力测力计、飞机模型进行实验探究。 (1)在探究升力与迎角的关系,按以下步骤进行: ①调节使风扇风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数,多次实验求平均值; ② ; ③得到“升力与迎角的关系”的图像如图乙; (2)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。当飞机以100km/h做水平匀速直线飞行,迎角为θ1,当飞机以300km/h做水平匀速直线飞行时,迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°),小蒋判断出两个迎角的关系为θ1>θ2,请解释θ1>θ2的理由 。 16.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)由我国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火机以全新消防涂装在机场成功完成12吨投吸水试验。 (1)经查资料,飞机的机翼是由一组组翼形组成,机翼结构如图甲所示。请问机翼这种设计结构能产生升力的原因: 。 (2)小瑞思考:飞机升力与迎角(α)大小有什么关系?在老师的帮助下,小瑞利用电风扇、升力测力计、飞机模型进行了如图乙所示的实验。 ①调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0° ②保持风速不变,改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①并计算升力平均值。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图。 Ⅰ、本实验得出的结论: 。 (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600千米/时做水平匀速直线飞行的迎角为,而以900千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为(,均小于15°),请比较、的大小关系: 。 (4)若要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”,应该如何实验? 。 17.(24-25八年级上·浙江金华·月考)在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是: ①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10厘米2; ②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N; ③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气; ④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为95N; ⑤记录整理数据; ⑥算出大气压的值,分析实验结论。实验装置如图甲。 请结合你所学的知识分析: (1)上叙的实验步骤中,哪一步是多余的 (填序号)。 (2)将吸盘沾水湿润的目的是 。 (3)根据该同学的实验数据,计算得到的大气压的值等于 。 (4)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会 95N。(填“>”、“<”或“=”) 18.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)小明在一次放学途中看到图1所示的场景:一位同学撑一把雨伞行走在雨中;一阵大风吹来,伞面被“吸”起,发生形变。于是小明进行了相关探究。 (1)猜想:伞面受力大小可能与空气的 有关; (2)实验与数据:小明自制了一个上凸下平的模型,将其固定在托盘测力计上:如图2所示。在模型的正前方用电风扇迎面吹风,模拟气流,并记录数据; 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数(N) 18 16 10 分析:模型上方空气流速快,压强小,模型受到向上的升力;空气流速越大,升力就越 ; (3)拓展: ①如图3所示,小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平,当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时,小汽车对地面的压力 车的总重力(选填“大于”、“小于”或“等于”); ②为解决某“工”字形通道中过道的通风问题,小明同学设计了以下几种方案,如图所示。其中黑色部分为墙面凸出部分,“M”表示安装在过道顶的换气扇,下列方案中既有效又节能的是 。 A.B.C.D. 19.(2025·浙江·一模)乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。 [实验准备]选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。 [实验数据] 由静止释放的高度h1/cm 直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm 直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm 30 24 23 60 44 42 [实验分析及结论]当由静止释放的高度相同时,可根据 比较两种乒乓球的弹性。由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。 [反思与完善]为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是 (答出一点即可) [拓展]小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向 (选填“a”“b”或“c”)方向运动。 20.(24-25八年级上·浙江金华·月考)负压鱼缸(如图1)是一种“立式”鱼缸,它由一个上方开口的底缸和一个下方开口倒扣在底缸中的负压缸组成。负压鱼缸可以增加高度,换水、喂鱼相当方便,不受操作的限制。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态。负压鱼缸的结构采用独特设计,该设计使负压缸顶部保持低压状态,在大气压的作用下,负压缸内的水就不会从下方出口流出。一般负压鱼缸配有电子控制系统以及一台真空泵,如图2所示,可以通过负压真空泵抽走负压缸内的空气,使缸内充满水。 (1)上述的新型鱼缸的负压缸与底缸之间 (选填“属于”或者“不属于”)连通器; (2)“负压”原理在生活中非常普遍,下列例子中利用了“负压”原理的是 ; A.我们呼气时 B.为了能更快喝到美味的老火靓汤,有些人喜欢用高压锅炖汤 C.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管 D.护士对活塞用力,向体内注射药液时 E.挂盐水时,药液进入血管内 (3)图3和图4为某新款负压鱼缸及其纵截面示意图,整个鱼缸只有投料口与大气相通,求水对鱼缸底部的压强(已知液体压强计算公式,ρ水=1×103kg/m3)。 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 第12讲 流体压强与流速的关系 一、流体压强与流速的关系 1.流体 具有流动性的液体和气体统称为流体。 【方法技巧】利用流体压强与流的关系解释生活中的现象 (1)确定流速大的地方在哪里。(或分析物体形状,凸出部分的流体流速大) (2)根据压强大小确定压力大小及压力差的方向。 (3)根据压力差的作用分析产生的各种现象。 2.探究流体压强与流速的关系 实验 向两张纸条中间吹气 漏斗吹乒乓球 水管水柱高度 现象 两张纸条向中间靠拢 乒乓球不会从漏斗中掉下来 A处上方管子内水柱高度比B处高 原理 沿纸条中间吹气时,中间空气流速快,压强小;纸条两侧空气流速慢,压强大。两侧较大的压强将纸条向中间压拢 对着漏斗嘴向下吹气时,乒乓球上方空气流速快,压强小;下方空气流速慢,压强大。下方较大的压强将乒乓球“托住” 水流经过管子时,B处管子较细,水流速度大,压强小;A处管子较粗,水流速度小,压强大。因此A处上方水柱受压强更大,高度更高 结论 在气体和液体中,流速越大的地方,压强越小。 【思维误区】对被研究物体两侧流体的流速大小认识不清,易判断错误判断流体流速大小的方法:(1)在流量一定时,流体流过的横截面积越小,流速越大;流体流过的横截面积越大,流速越小。 (2)物体两侧,流体运动的距离越长,流速越大;运动的距离越短,流速越小。 3.生活中跟流体压强与流速的关系相关的实例及解释 实例 解释 列车站台上的安全线 流体压强与流速的关系是:流速越大压强越小,流速越小压强越大。当动车高速通过时,动车与人之间的空气流速大于另一侧的空气流速,压强较小,而另一侧压强较大,会对人产生一个指向动车的压力,造成伤害事故。 飞机的升力 飞机机翼做成上弧面下平面的形状,当空气气流从机翼上下方通过时,由于气流通过上下表面的时间相同,但经过上表面的路程大于下表面的路程,所以上表面空气气流速度更快,压强更小,于是下表面受到的向上的压力F2大于上表面受到的压力F1,使得机翼获得了向上的升力F升=F2-F1。 两龙舟彼此之间不能靠的太近 两龙舟平行靠近、同向行驶时,两龙舟之间的水道变窄。水流要从中间流过,通道越窄,流速就越快。根据流体力学规律:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。 二、大气压在生活中的应用 1.真空压缩袋 真空压缩袋是专门用来保存体积较大的物品的。其工作原理是把物品放进真空袋里,抽出袋内空气,外界的大气压把物品压扁。 2.负压紧急救护车 通过车内的气压控制装置,使车内气压低于外界大气压,让清洁的空气从上方进入车内,把病人躺卧处被污染的空气从车底排到车外,保证医护人员、病人呼吸的空气是干净无菌的。 3.离心式水泵 如图所示,水泵启动前,向泵壳里灌满水,在动力机的带动下,叶轮高速旋转,水被甩出去,在转轴附近形成一个低压区,外面的水就在大气压的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳。进来的水又被叶轮甩到出水管,这样一直循环下去,就不断把水送到了高处。 【拓展延伸】负压救护车通过车内的负压装置,使车内气压低于外界大气压,当打开车门时,空气只能由车外流向车内。同时,在车内气流控制上,它让清洁的空气从上方进入车内,尽力保证医护人员头部位置的空气是干净无菌的,而病人躺卧处被污染的空气,随着排风和过滤装置从车底排到车外,排到车外的空气经过过滤,同样是洁净无菌的空气。如喷雾器、滴管吸取液体、家禽自动喂水器,吸盘挂钩、吊瓶打针输液等。 【特别提醒】为了在转轴附近形成一个低压区,在启动前要向泵壳里灌满水——排除泵壳里的空气,叶轮在旋转过程中可形成低压区,大气压把水压入泵壳内。 1.(23-24八年级上·浙江台州·期末)负压病房在隔离传染性疾病方面有很大作用,负压是指内部气压小于外部气压的一种状态。下列空间中,处于负压状态的是(  ) A.正在排气的高压锅内 B.正在吸取药水的注射器内 C.充气后鼓起的气球内 D.高空中飞行的飞机机舱内 【答案】B 【解析】A.正在做饭的高压锅内,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故A不符合题意; B.正在吸取药水的注射器内,内部压强小于大气压,处于“负压”状态,故B符合题意; C.充满气体的气球内,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故C不符合题意; D.高空中飞行的飞机机舱,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故D不符合题意。故选B。 2.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)小斌同学利用身边的物品做实验,他通过吹气改变空气流速,其中不能揭示“流体压强与流速关系”的是(   ) A.两张纸靠近 B.纸条被吹起 C.两个乒乓球靠近 D.乒乓球不会掉下来 【答案】B 【解析】A.没有吹气时,纸的中间和外侧的压强相等,纸在重力的作用下自由下垂,当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,能揭示“流体压强与流速关系”,故A不符合题意; B.将一纸条放在嘴边,用力从纸条下方吹气,纸条被吹起,这是因为纸条受到向上力作用,不能揭示“流体压强与流速关系”,故B符合题意; C.向乒乓球中间吹气时,乒乓球中间流速大,压强变小,乒乓球外侧大气压不变,乒乓球外侧压强大于内侧压强,所以乒乓球向中间靠拢,能揭示“流体压强与流速关系”,故C不符合题意; D.将一个乒乓球对着漏斗的细管处,对准漏斗细管口用力向下吹气,因为乒乓球上方的空气流速大,压强小,乒乓球下方的空气流速小,压强大,乒乓球受到一个竖直向上的压力差,所以乒乓球紧贴在漏斗上,能揭示“流体压强与流速关系”,故D不符合题意。故选B。 3.(24-25八年级上·浙江绍兴·期中)“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”此诗意为狂风卷走了屋顶上的茅草。以下科学解释正确的是(  ) A.风对屋顶产生的升力小于屋顶重力 B.风对屋顶产生的压力大于屋顶重力 C.屋顶上方空气流速大,压强小;屋内空气不流动,压强大 D.屋顶上方空气流速小,压强小;屋内空气不流动,压强大 【答案】C 【解析】AB.屋顶被掀起说明风对屋顶产生的升力大于重力,故AB错误; CD.风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的重力,产生一个向上的压力差,而力的作用效果之一是改变物体的运动状态,所以将茅草吸上去,故C正确,D错误。故选C。 4.(23-24八年级上·浙江台州·期末)小黄在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个兵乓球的运动状态是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】在两只筷子并排做成的水平轨道上放两个乒乓球,用一支吸管对着两个乒乓球中间吹气,会观察到两个乒乓球靠近,因为流体流速大的地方压强小,乒乓球中间的压强小于两侧的压强,在内外气压差的作用下靠近,故C正确,ABD错误。故选C。 5.(2025·湖北省直辖县级单位·模拟预测)科技节,同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”,随着吹风机吹出空气,气球转动并向吹风机上方移动,这是因为吹风机的上方空气(  ) A.流速大,压强小 B.流速大,压强大 C.流速小,压强小 D.流速小,压强大 【答案】A 【解析】当吹风机吹出空气时,吹风机上方的空气流速增大,导致压强减小。而气球周围的空气流速相对较小,压强较大。由于压强差的作用,气球会被推向吹风机上方。故选A。 6.(24-25七年级上·浙江温州·阶段练习)龙卷风的实质是高速旋转的气流,它能把地面上的人、动物等“吸”起并卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为(  ) A.龙卷风内部的气流速度远大于外部的气流速度 B.龙卷风内部的气流速度远小于外部的气流速度 C.龙卷风使物体受到的重力变小 D.龙卷风使物体受到的浮力变大 【答案】A 【解析】龙卷风的实质是高速旋转的气流,当刮起龙卷风时,龙卷风内部的空气流动速度增大,压强减小;龙卷风外侧的压强不变,地面上的物体或人畜如果被圈在龙卷风中,受到向内且斜向上的压强大于向外且斜向下的压强,受到向内且斜向上的压力大于向外且斜向下的压力,物体或人畜在压力差的作用下被“吸”起卷入空中,龙卷风不能使物体受到的重力变小,也不能使物体受到的浮力变大,故A正确,BCD错误。故选A。 7.(24-25八年级上·浙江台州·期中)如图所示,将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上,在瓶口处有一张可自由出入的纸片。在瓶口处从上往下用力迅速吹气。此时小纸片将会 (选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”),其涉及到的科学原理是 。 【答案】飞出瓶外 流速越大的地方压强越小 【解析】在瓶口处从上往下用力迅速吹气,流速大的地方压 强小,因此瓶口处压强变小,瓶内的压强大于瓶外的压强,故在内外不同压强的作用下,就会产生一个向外的力把小纸片推出来。 8.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)乒乓球比赛中,用球拍将球击出后,乒乓球由于具有 ,会继续向前运动;如图所示,乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,上方气体压强 (填“大于、小于”或“等于”)下方气体压强,使乒乓球在球桌上的落点难以判断,这就是“弧圈球”。 【答案】惯性 大于 【解析】乒乓球比赛中,用球拍将球击出后,乒乓球由于具有惯性,要保持原来的运动状态,会继续向前运动。在流体中,流速越大的位置,压强越小,如图所示,乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,上方气体压强大于下方气体压强,使乒乓球在球桌上的落点难以判断,这就是“弧圈球”。 9.(24-25八年级上·浙江金华·期中)飞机能飞行, 关键是由于机翼的上侧做成凸圆形状, 而下侧成平面形状, 这样向前运动时, 上方气流的速度就要比下方气流的速度 ,从而形成上下表面压强差, 并产生升力。若当日的风向为东北风, 为了顺利起飞, 机场塔台最好指令飞机朝 方向起飞。 【答案】大 东北 【解析】飞机的机翼通常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,下方空气的压强大于上方空气的压强,从而使机翼获得了向上的升力。当飞机逆风起飞时,上下方的压强差较大,产生向上的升力较大,当日的风向为东北风,是风从东北吹来,故朝东北方向便于起飞。 10.(24-25八年级上·浙江宁波·阶段练习)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,温州承办了足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中,踢出一脚神奇的“香蕉球”,足球从右侧绕过“人墙”射入球门,如图所示。这是因为踢出旋转的足球左侧空气流速 ,压强 。 【答案】 快 小 【解析】由图可知,足球在运动过程中,逐渐向左侧偏移,说明左侧的压强小,根据流体压强与流速的关系可知,左侧空气流速快。 11.(24-25八年级上·浙江嘉兴·期末)许多房屋顶上安装有如图所示的“风帽”,它能利用自然风旋转,实现室内换气。当风帽旋转时,其周围的空气流速 ,压强变小,从而使室内污浊的空气在 的作用下自动排出。 【答案】变大 大气压 【解析】风帽旋转时,会带动周围空气流动,导致周围空气流速变大。根据伯努利原理,流体的流速变大时,其压强会变小;反之,流速变小,压强变大;当风帽转动时,其周围空气流速变大,压强变小,小于室内大气压,在室内大气压的作用下,室内的气体被排除。 12.(2025年浙江省杭州师范大学附属学校“师 ”联考九年级科学试题)如图所示的家用豆浆机,其构造和制作豆浆的过程都用到了许多科学知识。 (1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘”,可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动,“吸盘”利用 起固定作用。 (2)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和电动机带动的打浆器构成,制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 。 (3)在观察打豆浆的过程中发现:在打浆机开始高速转动后,下方的黄豆自动会上升,请简述原理: 。 【答案】(1)大气压(2)并联(3)在打浆机开始高速转动后,打浆器周围的豆浆高速转动,流速变大,压强变小,下方的黄豆在周围较大的液体压强作用下会自动上升到打浆器附近 【解析】(1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘”,可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”利用大气压起固定作用。 (2)豆浆机的加热和打浆是交替进行的,显然电热器(电热丝)和电动机在工作时互不影响,因此它们是并联连接。 (3)见答案。 13.(24-25八年级上·浙江杭州·期末)在田间地头,常可以看到被称为离心式水泵的抽水机械,离心式水泵的主要部件是泵壳和装在泵壳里的叶轮。如图,水泵启动前,向泵壳里灌满水,接通电路,动力机工作,带动叶轮高速旋转,水就源源不断地从低处抽到高处。请你运用学过的科学知识解释水源源不断从低处抽到高处的原因。 【答案】见解析 【解析】叶轮旋转时,泵壳里的水会随叶轮一起旋转,被甩到出水管里,从而在泵壳内形成低压区。外面的水在外界大气压的作用下通过进水管进入泵壳内,继续旋转。进来的水又被叶轮甩到出水管中,如此循环进行,水就源源不断地从低处抽到高处了。 14.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图是其洞穴的剖面示意图:洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题: (1)如图所示,画出洞穴中空气流动的方向。 (2)有些轿车的尾部安装了导流板,如图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时,增加对地面的压力,提高车轮的抓地性能。则导流板横截面的形状是 (填字母序号); (3)写出一个与上述原理相同的示例 。 (4)彤彤感冒咳嗽,妈妈给她买了“双黄连口服液”,粗心的彤彤将口服液盒内特制吸管弄丢,只好拿来一根较细的饮料吸管插入瓶中,结果却怎么也“吸”不上药液。后来,她发现两种吸管的形状不一样,饮料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,两种吸管的截面形状如图所示。请你运用科学相关知识解释为什么两种管“吸”药的效果不同 。 【答案】(1)(2)B(3)飞机机翼(4)见解析 【解析】(1)由图可知,B洞口平,A洞口凸,有风经过时,相同时间内,经过A时速度大,压强小;经过B时速度小,压强大,洞中出现压强差,使空气顺利从B洞口流入,进入洞穴,如图所示: (2)流体压强的特点是:流速越大,压强越小。要想增加对地面的压力,提高车轮的抓地性能。则导流板应受到一个向下的压强差,也就是必须使导流板下方的空气流速大,压强小,因此导流板的下方必须凸起且上方平直,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。 (3)飞机机翼上凸下平是利用流体流速大压强小的原理制成的。 (4)吸管插入药液后,由于饮料吸管的外壁比较光滑,它与药液的橡胶瓶盖紧密接触,空气很难进入,因此很难形成这个“气压差”,所以很难“吸”上药液;而药液吸管的外壁是有棱的,利于空气的进入,药液在大气压的作用下很容易被压入口中。 15.(2024·浙江宁波·三模)小科发现吹气球时所用的力大小是在变的,于是通过查阅资料得知某型号气球弹力产生的压强p与半径R的关系如图甲所示。为此小科用二只相同的该型号气球A、B按如图乙所示的装置进行探究: 【实验步骤】 ①闭合阀门3,打开阀门1、2,向A气球中充气,使其半径为15cm,闭合阀门2。 ②打开阀门3,向B气球中充气,使其半径为10cm,闭合阀门1。 ③打开阀门2,观察并记录实验现象。 【实验分析】 (1)根据图甲描述该气球弹力产生的压强与半径的关系: ; (2)完成步骤①和步骤②后,A、B气球弹力产生的压强大小关系为 ; (3)推测步骤③中两气球大小如何变化并说明理由: 。 【答案】(1)气球弹力产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小,然后缓慢减小 (2)小于(3)A气球的体积变大,B气球的体积变小,原因是B气球弹力产生的压强大于A气球弹力产生的压强 【解析】(1)由图甲可知,气球的半径小于5.0cm时,气球弹力产生的压强随半径的增大急剧增大 气球的半径大于5.0cm时,气球弹力产生的压强随半径增大先急剧减小后缓慢减小, 所以,气球弹力产生的压强与半径的关系为:气球产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小、然后缓慢减小。 (2)由题意可知,开始时A气球半径为9.9cm,B气球半径为6.6cm;由图可知,A气球弹力产生的压强小于B气球弹力产生的压强。 (3)同时打开两个弹簧夹时,因为B气球弹力产生的压强大于A气球弹力产生的压强,因此A气球的体积变大,B气球的体积变小,直至两气球弹力产生的压强相等。 1.(24-25九年级·浙江·自主招生)在英格兰对希腊的足球世界杯小组赛最后一战中,英格兰队长贝克汉姆射入一个价值被经济学家估计为二亿英镑的香蕉球。香蕉球是指球在水平方向上是曲线飞行的。如图所示,球是从防守队员的左侧绕弯射向球门的,则射门者脚法应是(  ) A.左脚内侧或右脚外侧 B.左脚内侧或右脚内侧 C.左脚外侧或右脚内侧 D.左脚外侧或右脚外侧 【答案】A 【解析】在旋转方向与球前进方向相同的一侧,空气相对于球的流速比另一侧较小,球的两侧流速不同,故两边的压强差不同,故有压力差产生,所以球会旋转前进。 足球在运动过程中,逐渐向左侧偏移,说明左侧的压强小,根据流体压强与流速的关系可知,左侧空 气流速快。则射门者脚法应是左脚内侧或右脚外侧,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 2.(24-25八年级上·浙江温州·期中)小明一只手握住塑料软管的中部,保持下半部分不动,另一只手甩动上半部分,使其在空中快速转动,这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中,从上管口飞了出来。根据这一现象,下列说法正确的是(  ) A.上管口空气流速大,压强大,大于下管口压强 B.上管口空气流速大,压强小,小于下管口压强 C.下管口空气流速大,压强小,小于上管口压强 D.下管口空气流速大,压强大,大于上管口压强 【答案】B 【解析】甩动上半部分,使其在空中快速转动,上管口空气流速大,压强小,下管口空气流速小,压强大,上管口压强小于下管口压强,因此下管口附近的碎纸屑被压进管中,从上管口飞了出来,故B正确,ACD错误。故选B。 3.(24-25八年级上·浙江温州·期中)如图所示,在校园文化艺术节“科技小制作”比赛中,小科同学自制了一个简易吸尘器,当打开开关,矿泉水瓶底部的风扇转动,碎纸屑就被吸入瓶内,则此时瓶内与瓶外的气压关系(  ) A. B. C. D.无法确定 【答案】B 【解析】当打开开关,矿泉水瓶底部的风扇转动,使瓶内气体流速变大,压强变小,小于瓶外大气压,在内外气压差的作用下碎纸屑被吸入瓶内,所以此时瓶内与瓶外的气压关系p内<p外故选B。 4.(23-24八年级上·浙江温州·期中)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,温州承办了龙舟项目全部比赛和足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中,踢出一脚神奇的“香蕉球”,足球从右侧绕过“人墙”射入球门,如图所示。这是因为踢出旋转的足球(  ) A.左侧空气流速慢,压强小 B.左侧空气流速快,压强小 C.右侧空气流动快,压强大 D.人的踢力方向在不断改变 【答案】B 【解析】由图可知,足球在运动过程中,逐渐向左侧偏移,说明左侧的压强小,根据流体压强与流速的关系可知,左侧空气流速快,压强小,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。 5.(22-23八年级上·浙江台州·月考)如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,下列说法正确的是(  ) A.a处流速快,水喷得较高 B.b处流速慢,水喷得较低 C.a、b水喷得一样高 D.水的流速越快,压强越小 【答案】D 【解析】打开自来水阀门,水流经该装置时,由于水的流量一定,a管下端管道横截面积小,b管底部管道横截面积大,根据流体压强和流速的关系可知,a管下端水的流速大,b管下端水的流速小,所以a管下端产生的压强小,b管下端产生的压强大,所以,b管口喷出的水柱更高,故D正确,ABC错误。故选D。 6.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)电影《中国机长》中,一架在高空飞行的飞机驾驶舱挡风玻璃突然爆裂,副驾驶员上半身被吸出舱外,请问下列说法正确的是(  ) A.舱内温度降低,气压变大 B.舱外温度比舱内低,舱外气压小于舱内气压 C.舱外流速变大,气压变大 D.舱外流速比舱内大,舱外气压小于舱内气压 【答案】D 【解析】正在高空中飞行的飞机,飞机驾驶舱挡风玻璃 突然爆裂,舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小,故形成向外的压强差,因此副驾员驶整个上半身被“吸”出舱外,故D正确,ABC错误。故选D。 7.(2023·浙江绍兴·二模)2023年3月,我国研制出全球首款双座水上电动飞机。如图是水上飞机机翼模型及其在飞离水面前滑行时的情景,此时它在竖直方向上的受力情况正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由图可知,机翼上表面为曲面,下表面为平面,则上表面气流速度大而压强小,下表面气流速度小而压强大,于是机翼受到向上的升力;在竖直方向上,水上飞机模型受到向上的浮力和空气向上的升力,以及向下的重力,如下图所示:故D正确,ABC错误。故选D。 8.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)如图甲所示为高压锅,它利用了液体的表面气压越大 的原理。如图乙所示实验,固定在水平桌面上两根平行的木棒上,放了间隔一定距离的两个乒乓球,向两个乒乓球中间的间隙用力水平吹气,则两个乒乓球将 (选填“靠近”或“远离”),出现这种现象的原因是:流体流速越大,压强越 。 【答案】沸点越高 靠近 小 【解析】液体的沸点受液体表面气压的影响,高压锅内气压较大,水的沸点比100℃高,它利用了液体的表面气压越大沸点越高的原理。向两个乒乓球中间的间隙用力水平吹气,由于两个球之间空气流速快压强小,球外侧空气流速慢压强大,则两个乒乓球将被压向中间靠近;出现这种现象的原因是:流体流速越大,压强越小。 9.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图所示,图甲是非洲草原鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口,一个是平的,另一个是隆起的土堆,这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴,给洞穴内的草原鼠带来凉风。于是,小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 (1)为了能直接观察到管道内空气的运动情况,最适合本实验的小球是 。 A.铁球 B.泡沫球 C.玻璃球 (2)如图乙所示,用电吹风模拟水平吹风,发现小球向 (填“上”或“下”)运动,这是因为 。 【答案】(1)B(2)上 上方的空气流动速度较快,压强较小 【解析】(1)为了能直接观察到管道内空气的运动情况应有质量轻的泡沫球。 (2)用电吹风模拟水平吹风,管上方的空气流动速度较快,压强较小,所以小球向上运动。 10.(24-25八年级上·浙江·期中)请根据下列医疗救护,回答相关问题。 (1)负压式救护车是利用技术手段,使车内气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”,下同)车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减小了交叉感染的概率。救护车通常设计为流线型(如图甲),当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力 救护车受到的重力; (2)抽血前需要在皮肤上擦碘伏,此时会有凉凉的感觉,这与碘伏中的液体成分 (填物态变化)而吸收了较多的皮肤热量有关;当护士将采血针的一端刺入上肢静脉、另一端插入真空采血管的胶塞后,血液在 (选填“大气压”或“人体内血压”)的作用下顺利流入采血管。 【答案】(1)小于 小于(2)汽化 人体内血压 【解析】(1)负压式救护车利用技术手段,使车内的气压低于车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减少了交叉感染的概率;救护车多设计为流线型,上方凸起,上方空气流速快,压强小,下方平滑,空气流速慢,压强大,救护车受到向上的升力,所以,救护车对路面的压力小于汽车受到的重力 (2)在抽血前擦上碘伏的皮肤会有凉凉的感觉,是因为碘伏中的液体成分发生汽化,吸收了较多的皮肤热量;真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空管内气体的压强低于大气压,抽血时,护士将采血针一端刺入人体静脉后,另一端插入真空采血管的胶塞,血液在检查者体内血压的压力下便会自动流入采血管。 11.(23-24八年级上·浙江温州·阶段练习)老师用粗细不同的三节塑料管A、B、C连接成如图甲所示的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头.传感器与电脑相连.老师将抽气机与C管右端相连后开始平稳抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的图像如图乙所示。 (1)该实验室的大气压为 帕; (2)0~4秒时,图乙中哪条曲线表示塑料管C中气体压强随时间的变化?请说明你的判断理由: 。 【答案】(1)(2)曲线①,理由见解析 【解析】(1)由乙图可知,实验开始时检测的气压为实验室的气压,大小为。 (2)由乙图可知,当管中气压稳定后,曲线①的气压最大,由流体流速快的地方,压强小可知,曲线①是C管中的气体压强随时间变化的图像。 12.(24-25八年级上·浙江·期中)兴趣小组对广场喷泉产生了好奇:喷水时,“泉水”中央有一颗硕大的石球在原位置不停地翻滚。这是怎么回事?经过反复讨论,他们设计了如图甲所示的模拟实验。 实验器材:圆珠笔杆、乒乓球、软管、自来水等。 实验步骤:①取圆珠笔杆作为喷管,通过软管接于自来水水龙头上。打开水龙头,自来水从笔杆尖端竖直向上喷出水柱。 ②将乒乓球放在水柱上方,观察乒乓球的运动情况。 观察结果:乒乓球能稳定地在水柱上方旋转。 请用学过的知识解释以下现象:水柱略偏左时(如图乙),乒乓球不会向右发生偏离。 【答案】见解析 【解析】如图所示,水柱略偏左时,左侧水的流速大于右侧水的流速,导致左侧水的压强小于右侧水的压强,压强差会产生一个向左压力差,使乒乓球不会被水束推走,所以乒乓球不会向右发生偏离。 13.(24-25八年级上·浙江嘉兴·期中)小明在科学课上进行了有关“流速与压强”的一系列实验。 (1)如图1,小明打开水龙头阀门,水流入ABC管道,当水稳定后, 管中液体流速最大, 管液面高度最低。 (2)小明发现图2实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”) (3)小明想,能否用压强计探究气体压强与流速的关系呢?他设计了如图3-甲所示的实验装置。小明用嘴向玻璃管中吹气,U形管两侧液面高度差如图3-乙所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p1,速度为v1;小明再次吹气后,U形管液面高度差如图丙所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p2,速度为v2。则p1 p2,v1 v2。(均选填“<”“=”或“>”) (4)下列四种情形中,哪几种情形能够运用上述的实验规律进行解释 。 A.当房间前后两面窗户都打开时,“过堂风”会把室内侧面摆放的衣柜门吹开 B.将氢气球放手后,它会飘向空中 C.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进 【答案】(1)B B(2)变小(3)< >(4)AC 【解析】(1)在流量一定时,管子越细,水的流速就越大,流速越大的位置压强越小,故B管中液体流速最大,B管液面高度最低。 (2)电扇转动后,气流会流经飞机机翼模型,机翼模型上方凸空气通过的路程长,流速大,向下的压强小;机翼模型下方平直,空气通过的路程短,流速小,向上的压强大,从而形成了一个向上的压强差,故托盘测力计的示数减小。 (3)向玻璃管中吹气时,由流速大的位置压强小可知,U形管左管内气压小于外界大气压,则两侧气体压强差=水柱产生的压强,即p大气-p左=p水图B中,U形管的液面高度差大,水柱产生的压强大,说明左管内气压小,即此时D处的气体压强p1小,空气流速v1大;图C中,U形管的液面高度差小,水柱产生的压强小,说明左管内气压大,即此时D处的气体压强p2大,空气流速v2小,所以p1<p2,v1>v2。 (4)该实验说明流体的流速越大压强越小; A.当房间前后两面窗户都打开时,“过堂风”使得室内空气流速加快,室内的流体压强减小,而衣柜内部空气不流动,压强较大,内外压强差会把室内侧面摆放的衣柜门推开,故A正确; B.氢气球利用空气的浮力升空,与流体的压强无关,故B错误; C.船舶并排航行时,中间的水相对于船的流速很快,压强变小,外侧的压强较大,产生压力差会使得两艘靠近的船相撞,故C正确。故选AC。 14.(24-25八年级上·浙江金华·期中)如图所示,甲乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度 ,设B管内水柱产生的压强为,C管内酒精产生的压强为,则 (以上均选填“>”“=”或“<”)。 【答案】< = 【解析】由图知,管内气体压强加上液体产生的压强等于大气压,则大气压p0=p+p水=p+p酒精所以p水= p酒精由液体压强公式可得ρ水gh1=ρ酒精gh2因为所以<。 15.(24-25八年级上·浙江温州·期中)小蒋学习了流体压强知识后,想探究飞机升力大小与哪些因素有关。他猜想:升力大小与机翼形状、飞机飞行速度和飞机的迎角有关。他利用如图的电风扇、升力测力计、飞机模型进行实验探究。 (1)在探究升力与迎角的关系,按以下步骤进行: ①调节使风扇风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数,多次实验求平均值; ② ; ③得到“升力与迎角的关系”的图像如图乙; (2)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。当飞机以100km/h做水平匀速直线飞行,迎角为θ1,当飞机以300km/h做水平匀速直线飞行时,迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°),小蒋判断出两个迎角的关系为θ1>θ2,请解释θ1>θ2的理由 。 【答案】(1)改变飞机模型的迎角(如5°、10°、15°等),分别记录测力计的示数,多次实验求平均值(2)见解析 【解析】(1)要探究升力与迎角的关系,因此接下来的步骤是:改变飞机模型的迎角(如5°、10°、15°等),分别记录测力计的示数,多次实验求平均值。 (2)飞机以100km/h做水平匀速直线飞行,迎角为θ1时,升力等于重力;当飞机以300km/h做水平匀速直线飞行时,速度增大,升力增大,要保持水平匀速直线飞行,升力仍等于重力,则需要减小迎角,即θ1>θ2。 16.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)由我国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火机以全新消防涂装在机场成功完成12吨投吸水试验。 (1)经查资料,飞机的机翼是由一组组翼形组成,机翼结构如图甲所示。请问机翼这种设计结构能产生升力的原因: 。 (2)小瑞思考:飞机升力与迎角(α)大小有什么关系?在老师的帮助下,小瑞利用电风扇、升力测力计、飞机模型进行了如图乙所示的实验。 ①调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0° ②保持风速不变,改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①并计算升力平均值。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图。 Ⅰ、本实验得出的结论: 。 (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600千米/时做水平匀速直线飞行的迎角为,而以900千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为(,均小于15°),请比较、的大小关系: 。 (4)若要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”,应该如何实验? 。 【答案】(1)在流体中,流速越大的位置压强越小(2)升力随着迎角的增大而增大,超过15°后,升力随迎角的增大而减小(3)α1>α2(4)利用现有器材,只要控制迎角不变,通过调节风扇转速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论 【解析】(1)经查资料,飞机的机翼是由一组组翼形组成,机翼结构如图甲所示。机翼这种设计结构能产生升力的原因:在流体中,流速越大的位置压强越小。 (2)根据图乙“升力与迎角的关系”可知,升力随着迎角的增大而增大,超过15°后,升力随迎角的增大而减小。 (3)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600千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为α1,而以900千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为α2(α1,α2均小于15°)。说明高速度和小迎角与低速度大迎角可以获得相同的升力,α1、α2的大小关系为α1>α2 (4)若要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”。利用现有器材,只要控制迎角不变,通过调节风扇转速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。 17.(24-25八年级上·浙江金华·月考)在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是: ①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10厘米2; ②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N; ③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气; ④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为95N; ⑤记录整理数据; ⑥算出大气压的值,分析实验结论。实验装置如图甲。 请结合你所学的知识分析: (1)上叙的实验步骤中,哪一步是多余的 (填序号)。 (2)将吸盘沾水湿润的目的是 。 (3)根据该同学的实验数据,计算得到的大气压的值等于 。 (4)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会 95N。(填“>”、“<”或“=”) 【答案】(1)②(2)防止漏气(3)95000Pa(4)< 【解析】(1)想测量大气压,测量出受力面积和大气压力即可,不需要测量吸盘重力。 (2)用水湿润吸盘,是使吸盘与镜面紧密接触,防止空气进入吸盘内导致误差变大。 (3)吸盘恰好脱落,测力计拉力为95N,则大气对吸盘压力为95N,此时大气压为 (4)吹风机吹风,吸盘表面空气流动速度变大,压强变小,故大气对吸盘表面压力变小,因此恰好将吸盘拉开时,所用拉力比95N要小。 18.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)小明在一次放学途中看到图1所示的场景:一位同学撑一把雨伞行走在雨中;一阵大风吹来,伞面被“吸”起,发生形变。于是小明进行了相关探究。 (1)猜想:伞面受力大小可能与空气的 有关; (2)实验与数据:小明自制了一个上凸下平的模型,将其固定在托盘测力计上:如图2所示。在模型的正前方用电风扇迎面吹风,模拟气流,并记录数据; 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数(N) 18 16 10 分析:模型上方空气流速快,压强小,模型受到向上的升力;空气流速越大,升力就越 ; (3)拓展: ①如图3所示,小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平,当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时,小汽车对地面的压力 车的总重力(选填“大于”、“小于”或“等于”); ②为解决某“工”字形通道中过道的通风问题,小明同学设计了以下几种方案,如图所示。其中黑色部分为墙面凸出部分,“M”表示安装在过道顶的换气扇,下列方案中既有效又节能的是 。 A.B.C.D. 【答案】(1)流速(2)大(3)小于 C 【解析】(1)根据题意,一阵大风吹来,空气流动速度改变,伞面被“吸”起,发生形变,我们可以猜想伞面受力大小可能与空气的流速有关。 (2)根据表格中数据分析,当无风时,托盘测力计示数等于模型重力,当风速变为低速,直到高速,托盘测力计示数变小了,说明模型受到了向上的升力,并且空气流速越快,升力越大。 (3)小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平,根据上面实验结论上方凸空气流速快,压强小,汽车受到向上的升力,所以小汽车对地面的压力小于车的重力。为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题,让过道中空气流动起来,那就要使过道两侧通道空气流速不同,从而使两侧通道压强不同,通过这个压强差促使通道内空气流动产生通风的效果,根据探究实验结论,我们只要在两通道的其中一个加凸起,就可以保证两侧有压强差,为了节能我们也没有必要加装换气扇,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。 19.(2025·浙江·一模)乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。 [实验准备]选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。 [实验数据] 由静止释放的高度h1/cm 直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm 直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm 30 24 23 60 44 42 [实验分析及结论]当由静止释放的高度相同时,可根据 比较两种乒乓球的弹性。由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。 [反思与完善]为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是 (答出一点即可) [拓展]小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向 (选填“a”“b”或“c”)方向运动。 【答案】乒乓球弹起的高度 如:①各多用几个同款乒乓球,重复实验;②多次改变由静止释放的高度,重复实验 c 【解析】实验分析及结论:当由静止释放的高度相同时,可根据乒乓球弹起高度比较两种乒乓球的弹性,这是转换法。 反思与完善:为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是①各多用几个同款乒乓球,重复实验;②多次改变由静止释放的高度,重复实验。 拓展:由于球逆时针旋转,球上方的空气流动速度小,压强大,球下方的空气流动速度大,压强小,因此,球受到向下的压力,在空中会沿弧线迅速下落,乒乓球将会向c方向运动。 20.(24-25八年级上·浙江金华·月考)负压鱼缸(如图1)是一种“立式”鱼缸,它由一个上方开口的底缸和一个下方开口倒扣在底缸中的负压缸组成。负压鱼缸可以增加高度,换水、喂鱼相当方便,不受操作的限制。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态。负压鱼缸的结构采用独特设计,该设计使负压缸顶部保持低压状态,在大气压的作用下,负压缸内的水就不会从下方出口流出。一般负压鱼缸配有电子控制系统以及一台真空泵,如图2所示,可以通过负压真空泵抽走负压缸内的空气,使缸内充满水。 (1)上述的新型鱼缸的负压缸与底缸之间 (选填“属于”或者“不属于”)连通器; (2)“负压”原理在生活中非常普遍,下列例子中利用了“负压”原理的是 ; A.我们呼气时 B.为了能更快喝到美味的老火靓汤,有些人喜欢用高压锅炖汤 C.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管 D.护士对活塞用力,向体内注射药液时 E.挂盐水时,药液进入血管内 (3)图3和图4为某新款负压鱼缸及其纵截面示意图,整个鱼缸只有投料口与大气相通,求水对鱼缸底部的压强(已知液体压强计算公式,ρ水=1×103kg/m3)。 【答案】(1)不属于(2)C(3)1.1×104Pa 【解析】(1)根据连通器的定义,上端开口,底部相连的器材属于连通器,因此新型鱼缸的负压缸与底缸之间不属于连通器。 (2)A.我们呼气时,肺部收缩状态时,肺内气压大于外界大气压,肺内气体被压出体外,未利用了“ 负压”原理,故A不符合题意; B.为了能更快喝到美味的老火靓汤,用高压锅炖汤,是利用了气压越大、液体的沸点越高的原理, 故B不符合题意; C.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管利用了“负压”原理,故C符合题意; D.护士对活塞用力,向体内注射药液时,外界施加的压强大于体内血液的压强,不属于“ 负压”原理,故D不符合题意; E.挂盐水时,药液进入血管内,是由于盐水的压强大于体内血液的压强,不属于“ 负压”原理,故E不符合题意。故选C。 (3)据图可知,鱼缸底部所处的深度为1.1m,则水对鱼缸底部的压强为:。 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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第12讲 流体压强与流速的关系 -2025-2026学年浙教版八年级科学下册高频考点过关复习
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