第四节流体压强与流速的关系[1]

1、少女长发被火车气流卷住少女长发被火车气流卷住不幸丧命火车轮下不幸丧命火车轮下 20082008年年0101月月2626日下午日下午3 3时许，在老成时许，在老成仁路琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口，仁路琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口，一名一名1818岁的女孩在火车急驶而来时，为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，谁知上，并低头捂住耳朵，谁知强大的气流强大的气流将女孩的长发卷起，将其拖入车底，不将女孩的长发卷起，将其拖入车底，不幸当场死亡。幸当场死亡。 一个不该发生的惨剧一个不该发生的惨剧19121912年秋天，年秋天，

2、奥林匹克奥林匹克 号正在大海上号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰 豪克豪克 号正在向前疾驶，两艘船似乎在比赛，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，正彼此靠得较拢，平行着驶向前方忽然，正在疾驶中的在疾驶中的 豪克豪克 号好像被大船吸引似地，号好像被大船吸引似地，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向一点也不服从舵手的操纵，竟一头向 奥林匹奥林匹克克 号闯去最后，号闯去最后， 豪克豪克 号的船头撞号的船头撞 在在 奥奥林匹克林匹克 号的船舷

3、上，撞出个大洞，酿成一件号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故重大海难事故 1、了解流体的压强与流速的关系；2、了解飞机的升力是怎样产生的；3、通过观察，认识流体的压强与流速有关的现象；体验由气体压强差产生的力。一、流体一、流体 1.定义：定义：液体和气体液体和气体都具有流都具有流动性，统称为动性，统称为流体流体。2.流体压强：流体流体压强：流体流动时流动时产生产生的压强称作的压强称作流体压强流体压强。在离桌边在离桌边cmcm处放一铝质的硬币，处放一铝质的硬币，在硬币前在硬币前10cm10cm左右用直尺或钢笔等支起一个左右用直尺或钢笔等支起一个栏杆，高约为栏杆，高约为2cm2cm，在硬币

4、上方沿着与桌面，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。是什么栏杆，比比看谁能使硬币跳得最高。是什么力使硬币跳起来？力使硬币跳起来？ 1.1.气体在流速大的地方压强小气体在流速大的地方压强小, ,在流速小的地方压强大在流速小的地方压强大. . 我们日常生产、生活中的我们日常生产、生活中的哪些现象，气体流体压强哪些现象，气体流体压强与流速的关系来解释？与流速的关系来解释？小孔处空气流速快，压强小，容器里小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，

5、从管口流出后，受气流的冲击，管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状。被喷雾状。 打气打气小孔小孔 喷雾器喷雾器我们经常会看到这种现象：汽车在马路上我们经常会看到这种现象：汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动，马路两边的树叶会沿哪一个方向飘动？动，马路两边的树叶会沿哪一个方向飘动？请猜想并说请猜想并说明理由。明理由。向前行驶向前行驶的汽车的汽车CBAABC树叶树叶树叶树叶马路马路右右中中左左实战演练实战演练1树叶落在马路上，当一辆高速行驶的汽车树叶落在马路上，当一辆高速行驶的汽车驶过路面时，树叶将（驶过路面时，树叶将（ ） A从路中间飞向路

6、边从路中间飞向路边 B只向上扬只向上扬 C从路旁被吸向汽车从路旁被吸向汽车 D不受影响不受影响 C实战演练实战演练2你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，一阵大风吹来，伞面可能被雨中，一阵大风吹来，伞面可能被 “吸吸”，从而严重变形。下列有关这一现象及其解从而严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是（释，正确的是（ ） A伞面被向下伞面被向下“吸吸” B伞上方的空气流速大于下方伞上方的空气流速大于下方 C伞上方的空气流速等于下方伞上方的空气流速等于下方 D伞上方的空气流速小于下方伞上方的空气流速小于下方B实战演练实战演练33. 抽油烟机在工作时由于转

7、动的扇叶抽油烟机在工作时由于转动的扇叶处气体的流速大，压强处气体的流速大，压强 ，从而在，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。排出。小小二二.探索：液体压强与流速的关系探索：液体压强与流速的关系结论：在液体中流速越结论：在液体中流速越大大的的地方，压强越地方，压强越小小。航海规则规定两艘轮船航海规则规定两艘轮船不不能能近距离近距离同向航行！同向航行！打开水龙头，使自来水流过如图甲所示打开水龙头，使自来水流过如图甲所示的玻璃管，在的玻璃管，在A、B、C三处，哪一处三处，哪一处的的压强较小压强较小？如果玻璃管改装成图乙所？如果玻璃管改装成图乙所示的装置，使自

8、来水流过时，图中所示示的装置，使自来水流过时，图中所示情况是否正确？情况是否正确？如图所示如图所示,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景的情景.护航编队一般采用前后护航形式，护航编队一般采用前后护航形式，而不采用而不采用“并排并排”护航，这是因为流体流护航，这是因为流体流速大的地方速大的地方 ，压强，压强 ,当两船高速并排当两船高速并排行驶时行驶时,容易发生容易发生 事故事故.实战演练实战演练4小小相撞相撞5如图所示，如图所示，A、B是两个上端开口的是两个上端开口的容器，它们构成的是一个容器，它们构成的是一个_；当用；当用一个管子沿一个管子沿B容器口吹气时，容器口吹气

9、时，A容器中的容器中的液面会液面会_（填（填“上升上升”、“下降下降”或或“不变不变”）连通器连通器 下降下降问题：飞机为什么能像鸟儿一样遨问题：飞机为什么能像鸟儿一样遨游天空游天空? ?观察鸟翅膀的形状，解释为什么鸟在空中观察鸟翅膀的形状，解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来？展翅滑翔时不会坠落下来？答：鸟翅膀展开后的截答：鸟翅膀展开后的截面是上凸下凹，气流流面是上凸下凹，气流流经翅膀，翅膀上下流速经翅膀，翅膀上下流速不同会形成压力差，产不同会形成压力差，产生向上的升力，使鸟在生向上的升力，使鸟在空中自由飞翔。空中自由飞翔。气流偏导器气流偏导器 有的跑车车尾设计一种有的跑车车尾设计一种“

10、气流偏导器气流偏导器”，它的它的上表面平直，底部呈弧形凸起上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于，相当于一个倒置的翅膀，这主要是为了让跑车高速一个倒置的翅膀，这主要是为了让跑车高速行驶时，车能更好的抓紧地面请解释其中行驶时，车能更好的抓紧地面请解释其中道理道理相信大家都有过这样的经历：步行相信大家都有过这样的经历：步行在雨中，我们会打一把伞一阵大风在雨中，我们会打一把伞一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来这是为吹来，雨伞会被向上吸起来这是为什么呢？你能不能用所学的知识解释什么呢？你能不能用所学的知识解释这个现象呢？这个现象呢？杜甫在杜甫在茅屋为秋风所破歌茅屋为秋风所破歌当中写道当中写道“八月秋高风怒号

11、，卷我屋上三重茅八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”。大风为什么能掀翻屋顶？大风为什么能掀翻屋顶？答：大风从屋顶上吹过，答：大风从屋顶上吹过，屋顶上方空气流速大，屋顶上方空气流速大，压强小，屋内空气流速压强小，屋内空气流速小，压强大，所以屋顶小，压强大，所以屋顶受到向上的力大于向下受到向上的力大于向下的力，这种压力差能把的力，这种压力差能把屋顶掀翻。屋顶掀翻。6、春天是放风筝的好季节，风筝在空、春天是放风筝的好季节，风筝在空气中飞行利用了下列什么原理（气中飞行利用了下列什么原理（ ）A、风筝下方空气流动速度小，空气压、风筝下方空气流动速度小，空气压强小强小B、风筝下方空气流动速度大，空气压、风筝下

12、方空气流动速度大，空气压强大强大C、风筝上方空气流动速度大，空气压、风筝上方空气流动速度大，空气压强小强小D、风筝上方空气流动速度小，空气压、风筝上方空气流动速度小，空气压强大强大C有些跑车在车尾安装了一种有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器气流偏导器”，由，由于于“气流偏导器气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形向上表面平直，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度比下方空气速度 （选填（选填“大或小大或小”），此），此时，上方空气压强比下方空气压强时，上方空气压强比下方空气压强 （选填（选填“大或小大或小”），这样，

13、），这样，“气流偏导器气流偏导器”受到一个受到一个向向 （选填（选填“上或下上或下”）的压力差，从而使车）的压力差，从而使车轮抓紧地面轮抓紧地面。实战演练实战演练7小小大大下下1. 流体在流速大的地方压强流体在流速大的地方压强_，在流速，在流速小的地方压强小的地方压强_。2. 高速航行的轮船如果靠得太近，两船内侧高速航行的轮船如果靠得太近，两船内侧的流速的流速_外侧的流速，所以内侧的压强外侧的流速，所以内侧的压强_外侧的压强，船体在外侧的压强，船体在_力作用下力作用下，会发生碰撞事故，会发生碰撞事故(选填选填“大于大于”、“小于小于”、“平衡平衡”或或“不平衡不平衡”)。3. 飞机机翼做成上凸

14、下平，航行时使机翼上飞机机翼做成上凸下平，航行时使机翼上方气流速度方气流速度_下方气流速度，机翼上方下方气流速度，机翼上方的气压的气压_下方的气压，由此产生的上下下方的气压，由此产生的上下压力差就是飞机获得的压力差就是飞机获得的_力。力。 小小大大大于大于小于小于不平衡不平衡大于大于小于小于升升4. 将一张薄纸的一端靠近下嘴唇，另一端自将一张薄纸的一端靠近下嘴唇，另一端自然下垂，沿纸的上方水平吹气，手中的纸将然下垂，沿纸的上方水平吹气，手中的纸将会会 此现象反映的物理原理是此现象反映的物理原理是 请举出一个应用这一原理的实例请举出一个应用这一原理的实例 向吹气的一面飘起来向吹气的一面飘起来气体

15、流速大的地气体流速大的地方压强小方压强小飞机的机翼飞机的机翼上凸下平上凸下平5、如图所示，用一个漏斗向一支点燃的蜡烛、如图所示，用一个漏斗向一支点燃的蜡烛的火焰吹气，烛焰将的火焰吹气，烛焰将 （ ） A向左飘动向左飘动 B向右飘动向右飘动 C静止在原位置不动静止在原位置不动 D无法确定无法确定A 点拨：用漏斗吹气，使烛焰左侧流速大，压强小点拨：用漏斗吹气，使烛焰左侧流速大，压强小 6、某同学为了探究飞机的升力，制作了一个机翼模型，、某同学为了探究飞机的升力，制作了一个机翼模型，并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一个弹簧测并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计，如图所示，他再接

16、通电风扇对着机翼吹风，下面力计，如图所示，他再接通电风扇对着机翼吹风，下面是该同学对实验的结果做出的猜想，你认为正确的是是该同学对实验的结果做出的猜想，你认为正确的是 （ ） A弹簧测力计弹簧测力计A的示数增大，的示数增大，B的示数减小的示数减小 B弹簧测力计弹簧测力计A的示数减小，的示数减小，B的示数增大的示数增大 C两个弹簧测力计的示数都增大两个弹簧测力计的示数都增大 D两个弹簧测力计的示数都减小两个弹簧测力计的示数都减小B草原犬草原犬鼠的空鼠的空调系统调系统作业直升机：利用“ ”升空力作用是相互的和流力作用是相互的和流速与压强关系速与压强关系1.流体流体2.流体压强规律流体压强规律3.流体流速变快的原因流体流速变快的原因: (1)外力所致外力所致.如吹气如吹气. (2)外力带动外力带动.如火车的安全线如火车的安全线. (3)一定的流体在相同时间内通过路程大的一定的流体在相同时间内通过路程大的 位置流速大位置流速大.如机翼如机翼. (4)一定的流体在相同时间内通过横截面积一定的流体在相同时间内通过横截面积 小的位置流速大小的位置流速大.如轮船不能并排航行如轮船不能并排航行.4.分析流体现象的方法分析流体现象的方法:先弄清流速关系先弄清流速关系,再分