流体压强与流速关系(公开课)ppt课件

一次海难 1912年秋天 远洋航轮 奥林匹克 号与较小的铁甲巡洋舰同向航行 但是当二船平行的时候 突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来 结果小船把 奥林匹克 的船舷撞了一个大洞 很长一段时期无人能解释 同学们 你们想知道这里的原因吗 第四节流体压强与流速的关系 第十四章压强和浮力 一 流体 把流动的气体和液体统称为流体 Text 提出问题 空气流速大的位置 猜想 空气的压强小 将一枚轻铝质硬币放离桌边3cm 5cm处 在硬币前10cm处用直尺或钢笔架高约2cm 使嘴巴靠在桌边 沿着与桌面平行的方向吹气 不准吹硬币 使硬币翻越直尺或让硬币跳得更高 活动一 流动空气的压强跟流速有什么关系 硬币为什么会跳起那 思考 1 硬币的上下两个面受大气压力吗 2 硬币由静止变运动上下两个面受到的压力一定是什么样的 3 向硬币的上面吹气改变了什么 不吹气时 硬币的上下两个面空气可近似看作静止 上下两个面空气对纸条作用的压强相等 气压不会引起硬币运动 吹气时 硬币接触气流的上表面受到的气压比下表面静止空气的气压小 结果硬币的上下表面在气压差的作用下 向气压小的上表面 有气流的一侧 运动 分析 流动空气的压强跟流速有什么关系 请同学们手握两张纸 稍大些的 最好是8开的 让纸自然下垂 如果在两张纸中间向下吹气 猜想两张纸将怎样运动 然后 再吹气 活动二 现象 纸条向中间合拢 而且气流越快 靠拢越明显 纸条间的距离变得越小 为什么 不吹气时 纸条两侧空气可近似看作静止 两侧空气对纸条作用的压强相等 气压不会引起纸条运动 吹气时 纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空气的气压小 结果纸条在两侧气压差的作用下 向气压小的一侧 有气流的一侧 运动 分析 外侧空气流速小 气压大 结论 在流动的气体中 气体流速越大 压强越小 气体流速越小 压强越大 分析 Text 气体流速大的位置压强小 空气流速大的位置压强小 1 在火车站或地铁站的站台上 离站台边缘 m左右的地方标有一条安全线 为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车 练一练 分析1 吹气 分析 在B管吹气时使A管内的空气流动加快 A管内空气压强变小 小于瓶内水面空气的压强 瓶内水面空气的压强把水压入A管中 使A管内水面上升 小实验一 模拟喷雾器的原理 分析 小孔处空气流速快 压强小 容器里液面上方的空气压强大 液体就沿着细管上升 从管口流出后 受气流的冲击 被喷雾状 操作 喷雾器的制作原理 小实验二 把乒乓球放在伸平的手掌上 并把乒乓球放在翻转的漏斗上 能够发生什么现象 现象 球被吸起不落下 原因 对着漏斗吹气 漏斗上方空气流动速度快 压强减小 乒乓球下方气体流动速度慢 压强增大 小球被吸上去了 吹气 Text 提出问题 水流速大的位置 猜想 水的压强小 小实验三 用注射器向两个小船中间喷射水产生水流 通过物理运动状况分析判断流体流速与压强的有什么关系 现象 两小船靠近 原因 向两只船中间喷水 中间的水的流速增大 流体压强减小 船两侧的流速减小 流体压强增大 两小船靠近 Text 液体流速度大的位置压强小 结论 结论 二 流体压强与流速的关系 在流体 气体和液体 中 流速越大的位置 压强就越小 流速越小的位置 压强就越大 伯努利原理 一次海难 1912年秋天 远洋航轮 奥林匹克 号与较小的铁甲巡洋舰同向航行 但是当二船平行的时候 突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来 结果小船把 奥林匹克 的船舷撞了一个大洞 很长一段时期无人能解释 同学们 你们想知道这里的原因吗 练一练 2 分析 如果靠得太近 两艘高速行驶的轮船之间的海水流速大于船两边的海水的流速 两船之间的海水对船产生的压强小于船两边的海水对船的压强 所以两船会发生碰撞 练一练3 为什么我国海军舰艇赴亚丁湾护航时 护航编队一般采用前后护航形式 而不采用 并排 护航 思考 几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起在空中飞行呢 机翼的形状是 上凸下平的 飞机的机翼 三 飞机的升力 上方流速快 压强小 下方流速慢 压强大 飞机获得升力的原因 气流在机翼上下表面由于流速不同 压强不同产生的压力差 这就是向上的升力 飞机升力的产生 气流偏导器 练一练 4 有些跑车在车尾安装了一种 气流偏导器 如图所示 由于 气流偏导器 上表面平直 下表面呈弧形向下凸 当跑车高速行驶时 流过它上方的空气速度比下方空气速度 选填 大或小 此时 上方空气压强比下方空气压强 选填 大或小 这样 气流偏导器 受到一个向 选填 上或下 的压力差 从而使车轮抓紧地面 小 大 下 练一练5 如下图1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 图1 上方气体流速大 压强小 下方气体流速小 压强大 所以伞面被向上 吸 练一练6 打开水龙头 使自来水流过如图甲所示的玻璃管 在A B C三处 哪一处的压强较小 如果玻璃管改装成图乙所示的装置 使自来水流过时 图中所示情况是否正确 分析 练一练7 草原犬鼠空调系统 如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图 洞穴有两个出口 一个是平的 而另一个则有隆起的圆形土堆 请问犬鼠为什么要在一个洞口堆上土包呢 请在图上标出洞穴中的空气流动方向并加以说明 分析 草原犬鼠的空调系统 今天的收获 1 流体 2 流