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1 / 3 “流体压强与流速的关系”的实验设计 一、引入 (1)演示实验 :展示如图 1 所示 T 型管 (仪器自制 )。 A 端接水源 ,c 端去水槽 ,D 管插入装有色液体的容器 E 中。实验开始前设问 :水从 A端流入 ,流到 D管上端 B 处时会怎么流 ?让学生讨论后进行实验 :结果发现水不仅不会从 D管流出 ,反而把容器 E 中的水吸上去 ,从 c 管一起流出。 (2)学生实验 :如图 2 所示 把一乒乓球放在倒置漏斗口处 ,从漏斗颈中用劲向下吹气 ,能否把乒乓球吹跑 ? 通过实验发现 :乒乓球不仅不会吹跑 ,反而被 “吹”上去了。 这两个实验 的结果与同学们的生活经验及想象是相反的 ,极大地激发了学生的好奇心和求知欲。 二、探究 (1)演示实验 :出示如图 3(a)所示仪器 (自制 )。 A管接水源 ,c管去水槽 ,水源加着色剂 ,A,c两端均装有可调节的阀门。 首先让学生观察 A,B,c 三管截面积大小 :SaScSb,然后让水流进仪器 ,用阀门控制使水静止 ,观察三根竖直管中水的高度 HaHbHc,如图 3(b)。从已学知识可知 ,竖直管中水的压强等于各管中水的压强 ,即此时 :Pa=Pb=Pc2 / 3 接 着 让 水 流 流 动 , 在 观 察 三 根 竖 直 管 中 水 的 高度 :HaHbHc。如图 3(b),从而得出 :PaPcPb。在 流 量 相 等 的 情 况 下 , 由 流 速 与 截 面 积 的 关 系 可知 :VbVcVa。综合此时三管中压强的关系得出结论 :流速较大的位置 ,压强较小。 (2)分析解释两个引入实验 三、应用 (1)机翼的升力 学生实验 :用手将薄纸条的一端靠在嘴唇下 ,让另一端自然下垂 ,沿纸条上方轻轻吹气 ,观察纸条的运动 ,并解释实验现象。 演示实验 :出示如图 4 所示的自制机翼模型。 用细线把它固定在支架上 (线稍长可使之升降 ),在其前方用电吹风吹风 ,可发现机翼模型向上升 ,然后把支架倒置 ,再次实验。然后分析机翼升力产生的原因。 (2)喷漆抢 演示实验 :如图 5,把喷漆抢的吸管 B改成透明管 ,A管接微型接气泵 ,打开气源后可观察到喷嘴处气流把容器 c 中的有色液体吸上来并喷出去。 四、巩固 (1)学生实验 :把两薄纸条相互靠近 ,竖直下垂拿在手中 ,从中间吹气 ,观察实验现象并解释。
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