流体的流速与压强.ppt

第2节 流体的压强与流速的关系,一.有关流体的基本概念,1.流体：具有流动性的气体和液体统称为流体。 2.理想流体：完全不可压缩的无粘滞性的流体成为理想流体。 实际上，流体是可以压缩的，并且具有粘滞性。 3.稳流:流体质点流经同一地点时的速度不随时间变化，这种流动，叫做稳定流动，简称稳流。 4.流线：为形象地描述流体的运动情况，常用假想的流线来表示流体的运动方向和流速的大小。流线上任一点的切线方向，表示流经该处流体的速度方向，流线稀疏的地方流速小；流线密的地方流速大。,磁力线与流线,磁力线,流线,二.连续性原理,1.流量：单位时间内，通过某一截面的流体的体积，叫做通过这个截面的流量。常用Q表示，单位是 米3/秒，符号是 m3/s 。 常用Q表示。 表示式： Q=Sv 例题：某园钢管内径10cm,若管子内水流速度为10m/s,使计算一小时流过的水量。 解：S=r2=3.14*0.052=0.00785m2 Q=SV=0.00785*10=0.0785M3 Q总=Qt=0.0785*3600=28.26 M3,2.流体的连续性原理： 当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管子时，由于管中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任意切面的流量和从另一切面流出的流量应该相等。 S1V1=S2V2 即流体流经任一截面的流速和截面积成反比,1912年，前苏联发生过一起奇怪的车难。当时前苏联有一个访问团从欧洲回来，有关部门组织了人员到火车站欢迎。火车进站后仍以极大的速度前进，没有减速，结果40多人“扑”上火车，当场死亡。事后有关人员经过严密调查，没有发现任何线索。这件案子成了一件悬案。大约经过一年零9个月之后，科学家在一次实验的中找到杀人凶手，案情真相大白。,三.流速与压强的关系,做一做，想一想,是什么力使得两张纸靠拢？,结论一:气体压强与气体流速有关,气体在流速大的地方压强较小;反之,在流速小的地方压强较大.,手经过蜡烛火焰会?,手的方向?,相反方向?,漏斗吹乒乓球,静止时:,看一看，想一想,液体在流速大的地方压强小， 在流速小的地方压强大。 气体在流速大的地方压强也较小， 在流速小的地方压强也较大。,结论：流体压强与流体流速有关,流体在流速大的地方压强较小;反之,在流速小的地方压强较大,四.空吸作用,少女长发被火车气流卷住 不幸丧命火车轮下,2008年01月26日下午3时许，在老成仁路琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口，一名18岁的女孩在火车急驶而来时，为躲避火车，便坐在距离铁轨很近的石坎上，并低头捂住耳朵，谁知强大的气流将女孩的长发卷起，将其拖入车底，不幸当场死亡。,一个不该发生的惨剧,针对火车站台发生的事故，请你向有关部门提出几条合理的建议以预防此类事故的发生。,知识拓展,1、在站台设置安全线,人必须站在1米线外.,2、火车进站提前减速,3、火车进站要鸣笛,利用“流动气体压强与流速关系”解释下列现象 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅,知识拓展,产生向上的 压力差,1912年秋天，“奥林匹克”号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮 的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶，两艘船似乎在比 赛，彼此靠得较拢，平行着驶向前方忽然，正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向“奥林匹克“号闯去最后，“豪克“号的船头撞 在“奥林匹克“号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故,1、当居室前后两面的窗子都打开时， “过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的 门吹开，这是为什么？,2、江苏省科学宫内，有一个风洞实验，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如下图）当无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面吹着的风速达到20 m/s时，托盘测力计的示数为7N，请画出飞机受到的举力的图示，并说明托盘测力计的示数减小的原因。,课堂练习,3.如图所示是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（ ） A.机翼上方空气流速大，压强小 B.翼下方空气流速大，压强小 C.机翼上方空气流速大，压强大 D.机翼下方空气流速大，压强大 4.如图所示，一把太阳伞固定在地面上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是（ ） A伞面被向下“吸，伞上方的空气流速大于下方 B伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方 C伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方 D伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方,5.如图所示，粗细不均匀的水平水管下面，连接一个u形玻璃管，管内装有水银。当水管中的水不流动时，u形管两管中的水银面是_的；当管中的水快速稳定流动时，U形管中_管中的水银柱会上升(填“左”或“右”)。,6. 一场大雪过后，在公路雪地上行驶的小汽车，车后部常常会有雪附着在上面，对于这种现象，其原因是什么？ 汽车行驶时，车体两边的空气流速较大，是气压差的作用把雪掀起附着在上面的。 7.观察鸟类翅膀的形状，解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠下来？,8.热水怎么上去的? 有一种家庭使用的淋浴器，设备很简单，设计却很巧妙。 淋浴器有两个进水口，一个是冷水口，一个是热水口，冷水口直接与自来水管连接，热水口的管道很细，插在一壶热水里。使用的时候，拧开自来水龙头，热水居然会自动向上流，冷水热水混合以后，从喷头里喷出了适宜