第4节液体压强与流速的关系备课素材

新课标（RJ） 物理 八年级下册 第九章压强第4节流体压强与流速的关系方式一【情景导入】多媒体播放视频手摇吸尘器。图941导入语：同学们，想不想试试，来两个同学，配合一下，一位“长江头”，一位“长江尾”，一“筒”相连，很奇妙吧，这就涉及今天我们要学的一个新的物理规律流体压强与流速的关系。好，下面我们就开始探究这个关系的奥秘吧！板书课题第4节流体压强与流速的关系。方式二【游戏导入】设计一个小游戏：(或多媒体播放视频硬币跳高)图942在离桌边23 cm处放一铝质的硬币，在硬币前10 cm左右的地方放一高约为2 cm的直尺或用钢笔支起一个栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过栏杆。比比看，谁能使硬币跳得最高，同时思考：向硬币上方吹气，硬币反而可以向上跳过尺子，是什么力使得硬币向上“跳”起来的？设问：(1)怎样吹硬币才会跳起来？(2)硬币为什么会跳起来？(3)怎样才能使硬币跳得更高？交流：硬币与桌面间总有一定的缝隙，这样硬币的下方和上方都有空气。没有吹气时，硬币上面的空气与下面的空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强，硬币受力平衡而静止。当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时，硬币上方气体的流速大于下方气体的流速。追问：是不是气体的压强与气体的流速有关系？有什么样的关系呢？引导语：带着这些疑问，让我们一起来探究“流体压强与流速的关系”，谜底很快就能揭开！板书课题第4节流体压强与流速的关系。方式三【故事情景导入】故事情景：1912年秋，当时世界上最大的轮船之一“奥林匹克号”邮轮，以25 km/h的速度在海上航行时，英国铁甲巡洋舰“霍克号”以34 km/h的速度沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶着，两船横向距离很小，只有不足100 m，当“霍克号”刚刚追上“奥林匹克号”，船首与邮轮的船尾并列后，巡洋舰好像突然被一只看不见的巨手推动，不再顺从舵手的操纵，竟自动扭转船头，几乎笔直地向邮轮冲去，随着“咔嚓”一声巨响，“奥林匹克号”的右舷被撞了一个大洞。这起奇怪的海上事故，在当时很长一段时间无人能解释。同学们，你们想知道这其中的原因吗？图943思考交流讨论：为什么行驶的两只船不能平行行驶且彼此靠得太近？教师引导：带着这些疑问，让我们一起来探究“流体压强与流速的关系”，谜底很快就能揭开！板书课题第4节流体压强与流速的关系。 详见光盘内容实验设计：自制淋浴器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，热水会自动向上流，冷水、热水混合以后，从喷头里喷出了适宜淋浴的温水。其结构如图944所示，冷水和热水是通过混合阀混合后变成温水的。图944混合阀像个三通管(如图945所示)，冷水管比较粗，在汇合点附近突然变细。图945原理解释：流动的液体存在着压强，压强的大小跟液体流速有关。液体的流速越大，它的压强就越小。当导管内没有自来水流过的时候，吸水管内外气体的压强相等，都等于大气压强。根据连通器的原理，吸水管里热水面与壶里的热水面相平。当导管里有自来水流过时，吸水管内热水上方气体的压强变小，管内外产生了压强差，在大气压的作用下，热水在吸水管内上升，与冷水混合后，从喷头喷出。冷水流速越大，管内气压越低，管内、外压强差越大，热水流进导管中越多，它与冷水混合后的温度就越高。因此，可以通过控制自来水的流速，以调节流出的水温高低。中考解读 本节在中考中常考内容是：有关流体压强与流速关系的小实验；飞机升力的产生与应用。考查题型一般为选择题、填空题。考点对接 1.流体压强与流速的关系源起教材P44 想想做做如图9.41，在离桌边2030 cm的地方放一枚铝质硬币，在硬币前10 cm左右放置一个高度约2 cm的木块，在硬币后放置一本与硬币厚度相当的笔记本。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过木块。是什么力使得硬币向上“跳”起来了？图9.41吹硬币跳跃木块例1济南中考 如图946所示是喷雾器工作时的示意图。当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强_(选填“增大”“减小”或“不变”)；瓶中的液体就在_的作用下被压上去，随流动的空气而喷成雾状。图946答案 减小大气压考点对接 2.探究流体压强与流速关系的小实验源起教材P44 实验手握如图9.42所示的两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气。如果空气的压强真的跟空气的流速有关系，这两张纸应该怎样运动？做一做，检验你的猜想。图9.42这两张纸怎样运动？例2南京中考 利用吸管可以做物理小实验。图947(1)用吸管“取”水：如图947甲所示，要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中。现有以下四个动作：a用手指封住管口b将吸管移出水面到空杯上方c将吸管插入水中d松开封住管口的手指以上四个动作的合理顺序是_(填字母)。这个实验的成功说明了_的存在。(2)如图乙所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面上升，以下现象中涉及的物理原理与之不同的有_(填序号)。在火车站的站台上，人要与行驶的列车保持适当距离通过拍打窗帘清除它上面的浮尘平行于岸边航行的船不能靠岸太近答案 (1)cabd大气压(2)考点对接 3.飞机升力的产生与应用源起教材P45借助图9.44，我们可以看到机翼横截面的大致形状，其上表面弯曲，下表面比较平。图9.44飞机升力产生的示意图飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上、下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼上表面的压强较小；下方气流通过的路程较短，速度较小，它对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。例3黄冈中考 地效翼船(如图948所示)是一种经济、安全的飞行器，其工作原理是：在贴近水面或地面飞行时，离地表很近的带有翼刀或隔断端板的机翼下方，就会形成气流的堵塞，空气流速减小，压强_，使机翼上下表面间的压力差增大，从而产生一个_(选填“向上”或“向下”)的力。图948答案 增大向上船为什么会相互吸引？别莱利曼著的趣味物理学记述了这样一件事情：1912年秋天，远洋货轮“奥林匹克号”在大海上航行着，同时在离它约100 m远的地方，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“霍克号”几乎跟它平行地疾驰着。两艘船很快靠拢到一起高速并行，这时，突然发生了一起意外的事情：小船好像是服从着一种不可见的力量，竟扭转船头朝着大船，并且不服从舵手操纵，几乎笔直地向大船冲来。“霍克号”的船头撞在“奥林匹克号”的船舷上，以致“霍克号”把“奥林匹克号”的船舷撞了一个大洞。原理解释：当两艘船平行航行时，在它们的船舷中间就好像有一条沟。在普通的沟里，沟壁不动，水在动，这里正相反，是水不动而沟壁在动。