9.4 流体压强与流速的关系 知识点归纳思维训练 - 2025-2026学年人教版物理八年级下册
9.4 流体压强与流速的关系
一、【基础知识】
知识点一 流体压强与流速的关系探究实验
1、根据流体压强与流速的关系“流速大,压强小,流速小,压强大 ”的原理进行实验。
2、气体、液体都可以流动,流动流体的压强大小跟流体的流速有关系的实验很多,例如:吹不散的气球。
3、实验器材:细木杆(1米长左右)1 根气球 2 个 细线 2 根。
4、实验步骤
(1)把两个气球充满气,用细线把气球口扎紧。
(2)把细杆的两端放在离地面 1 米高的支撑物上,使木杆保持水平。
(3)用细线把两气球悬挂在木杆上,使两个气球的高度一致,相距约 30 厘米。
(4)两个气球静止时,用嘴向两气球中间吹气,两气球会相互远离吗?实验现象:气流从两气球中间流过时,两气球会相互靠近。
知识点二 流体压强与流速的关系
1、流体:流动的物体,指的是液体和气体。
2、液体压强:流体流动时的压强称作流体压强。
3、液体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
注意:流体流速大的位置压强小,流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。
知识点三 飞机升力的产生原因
1、飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。
2、当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。
3、机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
4、从图上理解飞机的升力产生的原因:从空气流过机翼的流线谱可以看出:相对气流流过机翼时,分成上下两股,分别沿机翼上表面流过,而在机翼的后缘重新汇合向后流去,因机翼表面突起的影响,上表面流线密集,流管细,其气流流速快、压力小;而下表面流线较稀疏,流管粗,其气流流速慢,压力较大.因此,产生了上下压力差,这个压力差就是空气动力(R),它垂直流速方向的分力就是升力(Y);
升力维持飞机在空中飞行。
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二、【典例解析】
题型 1:流体压强与流速的关系的探究实验
【典例 1-1】小明同学做“探究流体的压强与流速的关系”的实验。
(1) 如图甲所示, 取两张白纸, 让其平行地自然下垂, 向两纸中间用力吹气。观察到的现象是: ;
甲 乙
(2)如图乙所示,先在水平桌面上固定两根平行的铅笔,接着在铅笔上放了间隔一定距离的两个乒乓球,他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两个乒乓球将 (选填“靠近”或“远离”);
(3)通过上述两个实验现象,可以得出的初步结论是: 。
(4)请你联系实际,举出一个生产、生活中与此知识有关的实例 。
【典例 1-2】小明将两个相同的一次性塑料杯叠放在一起,用吹风机以恒定风速沿上杯口水平吹气,发现塑料杯被吹出,如图,有人认为这是因为“上杯口流速大,压强小”使杯子飞出,也有人认为这是因为“吹气时有气体进入下面的杯子中将上面的杯子顶上来”。为进一步验证以上两种解释,下列方案不可行的是( )
A .将两塑料杯的底都剪去,再次重复实验,观察杯子情况
B .将下面的塑料杯的底剪去,再次重复实验,观察杯子情况
C .在上面的塑料杯底开一个孔,再次重复实验,观察杯子情况
D .将上面塑料杯的杯口剪去,使其低于下面塑料杯的杯口,再次重复实验,观察杯子情况
【变式 1-1】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,发现乒乓球并没有落下来,如图所示。关于此现象,下列说法正确的是( )
A .乒乓球没有掉下来是因为乒乓球不受重力作用
B .乒乓球没有掉下来是因为向下吹气的力太小了
C .乒乓球没有掉下来是因为乒乓球受到向上的压力
D .乒乓球没有掉下来是因为乒乓球受到向下的压力
【变式 1-2】长江江面上还有其他轮船,两艘同向行驶的轮船不能并排行驶,是因为流体流速大的位置压强 。下列图实验中,能说明这个规律的是 。
A .向自由下垂的两张纸中间吹气,两张纸向中间靠拢
B .甩动两端开口的塑料软管,一端靠近碎纸屑,纸屑从另一端飞出
C .将乒乓球靠近水流时,乒乓球被吸引过去
D .将粗试管装满水,再将稍细的空试管放入其中后迅速倒置过来,细试管缓缓上升
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题型 2:流体压强与流速的关系的应用
【典例 2-1】如图所示的是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图,犬鼠的洞穴有两个出口,一个周围是平的(标记为 A),另一个周围是隆起的土堆(标记为 B),这样就能改善了洞穴内的通风情况。当草原有风从左向右吹过时,下列说法正确的是( )
A .B 出口空气流速大,压强小,洞中气流从 B 出口进
B .B 出口空气流速大,压强小,洞中气流从 A 出口进
C .A 出口空气流速大,压强小,洞中气流从 B 出口进
D .A 出口空气流速大,压强小,洞中气流从 A 出口进
【典例 2-2】如图所示,列车站台上通常设有距列车一定距离的安全线,人在等待列车时必须站立在安全线以外,否则有可能会被“吸”向列车而发生事故,这是因为列车进站时车体附近( )
A .空气流速大,压强小 B .空气流速大,压强大
C .空气流速小,压强大 D .空气流速小,压强小
【典例 2-3】厂附近常常会看到林立的烟囱,小明发现在有风的时候(风的方向与地面平行),烟囱冒烟的速度比没有风的时候快。
①造成这一现象的原因可能 (选填字母)
A .风给了烟尘推力的作用
B .风减小了烟囱上方的气压
②请写出支持你上述猜想的物理原理:
【变式 2-1】如图,是电动车违法安装的遮阳伞,其存在重大的安全隐患,这是因为电动车快速行驶时( )
A .遮阳伞上方空气流速快,压强大,伞面被向下压
B .遮阳伞上方空气流速快,压强小,伞面被向上压
C .遮阳伞下方空气流速慢,压强小,伞面被向上压
D .遮阳伞下方空气流速慢,压强大,伞面被向下压
【变式 2-2】如图是某电影里水中漩涡“吞噬”船只的情景,水中漩涡“吞噬”物体,这是因为漩涡中心的流速 ,压强 从而形成压力差,会使周边物体 (选填“靠近”或“远离”)漩涡。
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2.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 .水流流速小,压强大 B .水流流速大,压强小
C .水流流速大,压强大 D .水流流速小,压强小
3.如图所示,C919 国产大飞机首度服务 2024 年春运。下列说法正确的是( )
A .飞机在上升过程中,舱外的大气压会变大
B .机翼是利用气体流速大,压强大的原理获得升力
C .飞机在跑道上加速滑行时,速度越快,惯性越大
D .飞机在跑道上加速滑行时,地面对飞机的支持力小于重力
4.2023 年 5 月 28 日,中国国产大飞机 C919 首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
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A . 瓶吞鸡蛋
B .
大风能掀开屋顶