流体压强与流速的关系 (2)

三阳学校 洪瑞平 第4节流体的压强与流速的关系 流体是液体和气体的总称 它的基本特征是没有一定的形状和具有流动性 它流动时的压强与静止时的压强不同 并与它们的流动速度有关 流体 1流速大 压强小 2流速大 压强大 3流速与压强无关 探究流体的压强与流速的关系 猜一猜 3 用手平拿一张纸 让大半张纸自由下垂 在纸的上方沿水平面吹一口气 2 做一做 观察现象 3 根据对压强与流速关系的猜测 思考为什么会出现这种现象 前面哪种猜想是正确的 注 1 先猜测 纸怎样运动 4 实验演示 学生探究实验请同学们利用桌上器材 纸片 乒乓球 吸管 蜡烛等 做以下实验探究 1 手提二张纸 让两张纸竖直地自由下垂 向两纸中间吹一口气 注 1 先猜测 两纸距离怎样变化 2 做一做 观察现象 3 思考讨论为什么会出现这种现象 5 学生活动1 在水平的两根筷子中间放两只乒乓球 通过塑料管向两球中间用力吹气 有什么现象 学生活动2 向两根点燃的蜡烛中间吹气 有什么现象 学生活动3 结论 气体在流速大的地方压强较小 在流速小的地方压强较大 6 液体压强与流速的关系 在水面上放两木块 用注射器向中间的水域冲水 观察其现象 设计实验 结论 液体流速大的地方压强较小 流速小的地方压强较大 航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行 当两艘船同向靠近航行时 由于两船中间的水流速大 压强小 在外侧水的压强作用下两船会相互靠拢而碰撞 鸟儿是怎样飞翔的 奥秘在鸟儿的翅膀 特殊的结构 鸟儿翅膀的截面图 鸟儿是怎样飞翔的 解析 鸟向前飞翔 空气沿着鸟翼流过 由于鸟翼横截面的形状上下不对称 在相同的时间内 鸟翼上方气流通过的路程较长 因而速度快 它对鸟翼的压强较小 下方气流通过的路程较短 因而速度慢 它对鸟翼的压强较大 这样在鸟翼的上下表面产生了压强差 这个压强差就形成了鸟翼向上的升力 机翼的形状和鸟儿的翅膀类似 上凸下平 飞机起飞之前 先得在跑道上跑一段距离 飞机向前跑 空气就相对地向后移动 空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力 机翼的形状起了很重要的作用 合压强 飞机获得升力的原因 下方流速慢 压强大 上方流速快 压强小 2 飞机的升力 例题讲解1 小璇和妈妈一起搭乘高铁去旅游 细心的小璇发现 1 乘客都站在安全线以外候车 因为列车高速行驶时 列车与人之间的空气流速较 压强较 安全线内的人很容易被 吸 向列车 在火车站或地铁站的站台上 离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线 乘客必须站在安全线以外的地方候车 2 有些跑车在车尾安装了一种 气流偏导器 如图甲所示 气流偏导器 上表面平直 下表面呈弧形凸起 和飞机机翼的模型放置方式正好相反 如图乙所示 请你分析为什么在高速行驶的跑车上要安装 气流偏导器 气流偏导器 俗称 压风片 它的作用是什么 像 装反了的机翼 上方压强大于下方 给车身较大压力 增加了稳定性 加大了与地面摩擦 增大了动力 气流偏导器的作用 3 船在水中航行时 船体受到水的阻力较大 影响了航行速度 下图是一种水翼船 船体下安装了水翼 船在高速航行时 水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力 请你判断水翼的形状应该是图中甲 乙的哪一个 并根据流体压强与流速的关系解释 当船在高速航行时 船体被抬高的原因 水翼船下部有类似于飞机机翼的水翼 船在高速行驶时 水翼会获得升力 使船体与水的接触面积减少 从而减少水对船体的阻力 1 流体 具有流动性的液体和气体统称流体