流体压强与流速的关系课件2025-2026学年人教版物理八年级下册

第九章压强第5节流体压强与流速的关系预习检测1.下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（）①如图甲所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢②如图乙所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起③如图丙所示地铁站台边，人必须站在安全黄线以外的区域候车④如图丁所示飞机升力的产生原因A．①② B．①④ C．③④ D．①③④D2．据说1912年秋天，当时世界上最大的轮船之——奥林匹克号在全速前进，另一艘比它小得多的霍克号军舰，沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两船最近相距100m左右，随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了：霍克号突然偏离了自己的航道，向奥林匹克号直冲过来。最后，两船剧烈相撞，霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这一事故发生的原因。两船平行急速行驶时，两船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两船相撞。思考：大雁扑扑翅膀便能飞上空中，重达数百吨的飞机又是如何飞上天的呢？实验:手持一张纸条，纸条由于受到重力的作用，会自然下垂。如果在纸条上方朝水平方向吹气，你认为纸条会如何运动？为什么？我们发现，朝水平方向吹气时，纸条会向上运动；一旦停止吹气，纸条就会下垂。流体压强与流速的关系在上面的实验中，纸条向上运动，说明吹气后其上、下表面受力情况发生了变化。吹气前、后纸条下方气压变化

大，纸条向上运动，说明纸条上方气压变

。这会使我们想到：空气流动起来的压强比静止时的压强

，气体的压强是不是跟其流速有关系？不小小手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气。猜想两张纸将怎样运动?是什么力使得两张纸靠拢？我们已经学习了液体内部的压强及大气压强，都是流体静止时的压强，那么液体、气体处于流动状态时压强如何？中央电视台“是真的吗”节目中曾验证过：“无需吸气就能将球吸入水管”的说法，你相信吗？请同学们欣赏。想一想：小球为什么会被吸入管内呢？1.探究流体压强与流速的关系（1）流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。如空气、水等。流体流动时产生的压强称作流体压强。（2）实验探究：流体压强与流速的关系【猜想与假设】流体流动速度越快，产生的压强越大；流体流动速度越快，产生的压强越小；流体的压强与流动速度无关。①探究一：分不开的纸如图所示，手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气。【实验现象】发现两张纸不但不分开，反而向中间靠拢。【提出问题】流体产生的压强与流速有什么关系？流速慢流速慢【实验分析】吹气时，两张纸外部的大气压力没有发生大的变化，两张纸向中间靠拢，说明中间的气体向外的压力变小了。纸两侧的面积一样，压力小，说明压强也小。【实验结论】空气流动时的压强比静止时的压强小。②探究二：口吹硬币跳跃木块如图所示，在离桌边20~30cm的地方放一枚铝制硬币，在硬币前10cm左右放置一个高度约2厘米的木块，在硬币后放置一本与硬币【实验现象】硬币会跳过木块。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，观察现象。实验中的硬币，上面只有空气与它接触。吹气时硬币向上“跳”，说明它下面空气向上的压力较大。硬币上下两面的面积相同，因此一定是下面空气向上的压强比较大。空气流动流速大，压强小流速小，压强大【现象分析】由于吹气，硬币上面的流速变大，压强变小；硬币下方空气流速小，压强大。【实验结论】气体压强与气体的流速有关，流速大的位置压强小。③探究三：吹不开的乒乓球如图所示，在盛水的浅容器中放入两个乒乓球，使两球间隔一定的距离且静止。现用一细纸管向两乒乓球中间吹气，观察现象。【实验现象】两乒乓球会靠拢。【实验分析】两个乒乓球向中间靠拢，说明两球内侧受到液体的压强变

，吹气前后两球外侧受到液体压强

变，球内外存在压强差，因而就会存在

，两球在

作用下向中间靠拢。流速快,压强小流速慢,压强大流速慢,压强大小不压力差压力差【实验结论】液体压强与液体的流速有关，流速大的位置压强小。④探究四：玻璃管中水柱的高度为何不同？如图所示是一粗细不同的玻璃管，在粗细不同的位置上分别有竖直玻璃细管与其连通；让水流过玻璃管，观察现象。【实验现象】三个竖直玻璃管中的水柱高度不相同。与粗管处连接的管子，水柱最高，与细管处连接的管子，水柱最低。【实验分析】水平管的粗细不同，水流动时，流量是相同的，故三段水平管中水的流速是不同的，粗管中的水流速

，细管中的水流速

。水流动时，小竖管中水柱的高度不相同，根据液体的压强公式p=ρgh可知，各段水平管中水的压强

，粗管中水的压强

，细管中水的压强

。【实验结论】液体压强与液体的流速有关，流速大的位置压强

。小大不相同大小小（3）探究归纳在气体和液体中，流速越大的位置，压强较小。该结论也称“伯努利原理”。是由瑞士物理学家、数学家、医学家丹尼尔•伯努利在1738年提出的。伯努利家族，一个家族3代人中产生了8位科学家，后裔有不少于120位被人们系统地追溯过，他们在数学、科学、技术、工程乃至法律、管理、文学、艺术等方面声名显赫。2.用“流体压强与流速的关系”解释现象（1）火车站台上的安全线为什么火车站和地铁站的站台上要画一条安全线？【分析】当火车或地铁进站时，会带动人和车之间的空气的流速

，人外侧空气流速慢压强

，而内侧流速快压强

，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。（2）喷雾器的工作原理【分析】喷雾器的小孔处比较细，当有气体流出时，空气流速

，压强

，容器里液面上方的空气压强

，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。加快大小快小大（3）草原犬鼠的洞穴非洲草原犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的圆形土堆。两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。气流慢，压强大气流快，压强小【分析】吹过平坦表面的风速

，压强

；吹过隆起表面的风速

，压强

。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。小小大大（4）跑车的气流偏导器气流偏导器跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”，“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

。此时，上方空气压强比下方空气压强

，这样，“气流偏导器”受到一个向下的压力差，从而使车轮抓紧地面。小大5飞机的升力思考：1.机翼的形状有什么特点？2.气流经过机翼上下表面的流速为什么不同？3.升力是如何由压强差产生的？上百吨重的飞机能够腾空而起，其中一个重要因素是其机翼形状，它使飞机飞行时获得向上的升力。飞机机翼产生升力的原因在相等的时间里，机翼上下气流通过的路程不同，即气体的流速不同。机翼的形状是上凸下平流速越大的地方，压强越小。v上v下F向下F向上v上v下＞p向上p向下＞F向上F向下＞形成向上的升力用传感器研究气体流速与压强的关系【实验介绍】如图，三节直径不同的塑料管联结在一起，然后与抽气机相通。当抽气机抽气时，在同一时间内，通过三个管子的气体总量是相同的，所以细管内气体的流速一定比粗管内气体的流速大。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。看看是不是气体流速大的地方压强小。【实验与现象】（1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，将传感器与电脑相连，打开抽气机抽气，观察电脑屏幕。（2）调换抽气机的挡位，重复上述实验，并记录电脑屏幕图像，如图所示。细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况。由图像可知，A处流速大，压强小（传感器①），C处流速小，压强大（传感器③）。【实验分析】如图所示，①、②、③三条图线分别对应粗当调换抽气机的挡位后，图乙中的三条图线均下移，由此可判断三节管中气体的流速均增大。【实验结论】气体的流速越大，压强越小；气体的流速越小，压强越大。视频演示—《用传感器研究气体流速与压强的关系》课堂练习1.如图所示的实例中，不能用流体压强与流速关系来解释的是（）A．图甲，向两张纸之间吹气，两张纸会相互靠拢B．图乙，使用吸管，将杯中牛奶“吸”入嘴中C．图丙，刮大风时，伞面会被向上“吸”起D．图丁，等候列车的乘客应站在安全线以外，以确保安全B2.在如图所示的实验装置中，如图为某小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置，瓶内装有足量的水，开关打开后，B内的液面比C内的液面_____。低3．小红为了研究流体压强与流速的关系，她找来一个透明的U形管，管内装有适量水，平行于右侧管口吹气，发现右侧管内水面上升，如图所示，这说明___________________________。流体流速越快的位置压强越小4．你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“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” B．伞上方的空气流速大于下C．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B课堂总结流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系飞机的升力机翼上下表面存在压强差流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大机翼上表面空气流速大，压强小机翼下表面空气流速小，压强大不登高山不知天之高也，不临深溪不知地之厚也。一、基础巩固作业（必做）教材习题深化：完成人教版八年级物理下册对应章节课后习题第1、3、5题。二、实践探究作业（选做，鼓励全员参与）生活现象调研：用手机拍摄1-2个生活中应用“流体压强与流速关系”的现象（如“地铁站安全线”“厨房油烟机工作”“放风筝”等）。简易模型制作：参考课堂AI展示的机翼三维模型，用硬纸板、剪刀、胶带制作1个