《流体压强与流速的关系》教案

1/4《流体压强与流速的关系》教案教学目标及教学重点、难点教学目标知识与技能（1）了解流体压强与流速的关系。（2）了解飞机的升力是如何产生的。（3）了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。2．过程与方法（1）通过观察实验现象和生活情景，结合实验探究和理论分析，获得新知识。（2）应用新知识解释生活中的现象，体会从生活走向物理，从物理走向社会。（3）应用学过的知识分析情境，进行知识的迁移与深度学习。3．情感态度价值观（1）初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱、亲近感。（2）在应用理论分析现象的过程中，收获学习的成就感。教学重点：了解“在流体中，流速越大的位置，压强越小。”并能解释生活中的现象。教学难点：判断流体中流速大的位置。教学过程(表格描述)教学环节主要教学活动设置意图一、引入（一）激发思考乒乓球，被称为中国的“国球”，是一种世界流行的球类体育项目。今天，乒乓球来到我们的物理课堂，为我们带来精彩的武术表演，播放三个视频：吹风机使乒乓球悬浮在空中，可以移动方位。在吹气的吸管上站立的乒乓球。吸管吹气，两个轨道上的乒乓球相互靠拢。强调：以上现象中都有“气流”点明：流动的空气对乒乓球施加力的作用。（二）做出猜想利用学过的知识，对以上现象进行初步分析，做出猜想：当气体流动起来时，气体压强大小会发生变化。通过实验，激发学生的兴趣；激发思考：“为什么当空气流动起来，就会对乒乓球产生力的作用？二、实验探究——气体压强与流速的关系分析探究问题“流速”是自变量，“气体压强的大小”是因变量。如何改变“气体的流速”？如何观察与比较“气体压强的大小”？实验探究实验器材：两张白纸实验步骤：如图所示，两张纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气。观察纸的运动状态。如何改变自变量？向两张纸中间吹气，这样中间空气的流速就会变大。思考：如何观察到气体压强发生变化了呢？（播放实验视频）实验现象及理论分析：两张纸向中间靠拢。吹气前后，两张纸外侧的大气压并没有改变，但是纸却向中间靠拢，这个现象说明中间的气体压强变小了。实验中，我们通过纸的运动状态及其位置变化，来体现两张纸中间气压的变化。实验结论：当气体处于流动状态时，流速越大的位置，压强越小。解释现象1.利用实验结论解释刚才“乒乓球相互靠拢”的实验。2.尝试解释新的实验现象。3.利用新知识解释生活现象——地铁安全线。简单易得的实验器材，有利与学生亲自动手实践、并尝试解释原因。实验结合理论分析体会科学探究的思路与方法。学以致用，体会物理知识的有趣、有用。三、实验探究——液体压强与流速的关系（一）思考：气体和液体都具有流动性，当液体处于流动状态时，压强大小是否也会发生变化呢？（二）实验探究实验器材的介绍强调观察：液体流动前后细管内液柱的变化液体的流速（两次播放实验视频）实验现象及分析:1.当液体流动时，细管中红色标记块移动的较快，表明细管内液体流动速度较大。2.细管上方的液柱较短，说明此处液体压强较小3.动画演示，解释细管内液体流速较大的原因。实验结论：当液体流动时，流速越大的位置，压强越小。更多的实验和现象表明：在流体中，流速越大的位置，压强越小。解释现象利用结论解释“奥林匹克号撞船事件”学习的迁移，促进深度学习体会“观察”在实验探究中的重要性。实验与理论相结合物理结论的得出，需要大量的实验与分析。理论联系实际四、学以致用科学知识会转化为技术，推动人类社会的发展和进步，起到驱动力的作用。飞机的升力通过受力分析，激发思考实验模拟，观察现象理论分析水翼船与机翼形状相似的水翼。当船在水里前进时，水向后流动，在水翼的上下表面也会有压强差，这个压强差产生方向向上的升力，将船抬离水面。赛车尾翼家用小客车高速路上“发飘”的例子，激发思考。赛车的尾翼与飞机机翼的形状相似。但安装的时候，方向相反，相当于倒置的机翼。但这次合力的方向是向下的，为高速行驶中的赛车提供了下压力，可以帮助赛车更好的抓地，提高安全性。龙卷风（播放视频）球类运动乒乓球中的上旋球与下旋球的理论分析。足球中的香蕉球视频。草原犬鼠洞穴的通风系统播放视频及分析。旧知识的迁移新知识的应用通过思考，解释新现象，获得学习的成就感。应用学生的生活经验创设情境，引发思考。多现象、多角度多形式体现从生活走向物理，从物理走向社会。五、动手动脑学物理家庭小实验，鼓励学生们动手实践。吹硬币实验乒乓球炮弹在做中学六、课堂小结今天我们观察了很多现象，包括实验现象和生活情景，结合实验探究和理论分析，我们知道了——“在流体中，流速越大的位置，压强越小”。并应用这一结论解释了生活中的现象。相信你一定有所收获。归纳学习的过程、结论与方法课后·知能演练基础巩固1.如图所示,将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时,会发生的现象是()A.两气球向两边分开B.两气球向中间靠拢C.A气球不动,B气球向外飘开D.B气球不动,A气球向外飘开2.如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升,这是因为A管上方空气()A.流速大,压强小 B.流速大,压强大C.流速小,压强小 D.流速小,压强大3.如图所示,草原犬鼠的洞穴有两个洞口,A口在平地上,B口在凸起的小土包上。当微风从左向右掠过地面的时候,就会有气流在洞穴内流动,让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。洞穴内能形成气流,是因为A口上方比B口上方()A.风速大,气压大 B.风速大,气压小C.风速小,气压大 D.风速小,气压小4.兴趣小组用如图所示装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时由静止释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是()A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力B.三个水平玻璃管左端口处气体流速相同C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同D.该现象可说明气体流速越小,压强越小5.如图所示的高铁站台上有黄色警戒线,乘客候车时必须站在警戒线外,原因是当列车进站时,车体周围空气流速变大,压强变,容易把人卷入铁轨,造成事故。

能力提升6.关于飞机,下列说法正确的是()A.起飞时,飞机在跑道上加速滑行时惯性逐渐增大B.飞机在上升过程中,舱外附近的气压会变小C.机翼是利用气体流速大、压强大的原理获得升力的D.飞机座椅设计得很柔软,是为了减小乘客对座椅的压力7.有一把“阴阳壶”,壶把上开有两孔,可同时盛装两种液体,下图为该壶的结构示意图。下列说法错误的是()A.使用时若捂住甲孔,则倒出来的是乙液体B.壶在水平桌面上静止时,受到的重力和支持力是一对平衡力C.该壶的设计原理与飞机机翼的设计原理相同D.壶内的液体能够倒出,是由于大气压的作用思维拓展8.(1)如图甲所示,放学途中,小媛撑着雨伞在雨中行走。一阵大风吹来,伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力的大小可能与空气的流速有关。风速无风低速高速托盘测力计示数F/N181610【设计与进行实验】如图乙所示,小媛自制了一个上凸下平的模型,将其固定在托盘测力计上,在模型的正前方用电风扇迎面吹风,模拟气流,进行实验验证。打开电风扇,调整气流速度,读出测力计的示数,将数据记录在表中。(2)【分析论证】分析表中数据可知:空气低速流过时,模型所受升力为N;空气流速越快,模型受到的升力越(选填“大”或“小”)。

(3)【评估】伞面被吹翻除了和空气流速有关,还可能和有关。

(4)【拓展应用】如图丙所示,一款新型电动汽车,汽车的外形也是上凸下平,当该汽车在平直的公路上匀速行驶时,它对地面的压力(选填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。为了让汽车在高速行驶时对地面的压力更大,提高车轮的抓地性能,在汽车的尾部装有气流偏导器,应选择偏导器横截面的形状是图丁中的(选填“A”或“B”)。

参考答案【课后·知能演练】1.B2.A3.C4.C5.小6.B7.C8.(2)2大(3)伞的形状(4)小于B解析(2)分析表中数据可知:空气低速流过时,模型所受升力为18N-16N=2N,空气高速流过时,产生的升力更大。说明空气流速越快,上下表面压强差越大,模型受到的升力越大。(3)伞面被吹翻除了和空气流速有关外,还可能和伞的形状有关,伞的外形是上凸下平的,上表面凸起程度越大,风吹过时,上表面空气流速越大,压强越小,上下表面压强差越大,伞越容易被吹翻。(4)电动汽车的外形也是上凸下平,该电动汽车在平直的公路上匀速行驶时,上表面空气流速大,压强小,下表面空气流速小,压强大,受到向上的升力,地面对车向上的支持力和车受到