(共44张PPT)
在流体中运动
在流体中运动
学习目标
1、通过探究实验,知道流体压强与流速的关系。
2、了解飞机的升力是怎样产生的。
3、了解生活中跟流体压强与流速的关系有关的现象和应用。
气体压强可能与气体流速有关
猜想:
猜想与假设
气体流动越快,它的压强越大
气体流动越快,它的压强越小
气体流动越快,它的压强不变
流体压强与流速有何关系?
实验探究
增大流体的流速
怎样描述流体压强大小的变化
?
观察实验的现象
转换法
实验探究:流体压强与流速的关系
实验导学:
(1)选择实验器材、设计方案
(2)你增大了哪个位置的流速
(3)记录观察的实验现象(体现压强大小的变化)
(4)总结你发现的规律
实验一、水平对着放在筷子上的两乒乓球中间吹气,你看到了什么现象?
动手实验
实验要求:实验时要认真观察实验现象,小组成员讨论分析为什么会出现这样的现象?
乒乓球向中间靠拢
乒乓球向中间靠拢,内侧所受压强小,外侧所受压强大。
探究一:
吹气不但没有使两片纸分开,反而使两片纸相互靠近。
为什么会这样呢?
实验二、对着两张自然下垂平行那着的纸中间吹气,看见了什么现象?
纸向中间靠拢
吹气
结论:
对于流动的气体,
在流速大的地方压强 ,
在流速小的地方压强 。
小
大
气体压强与流速的关系
(二)、探究液体压强与流速的关系
猜想:
对于流动的液体,
在流速大的地方压强 ,
在流速小的地方压强 。
小
大
液体压强与液体流速有关
验证猜想:
器材:水槽,吸管,瓶盖……
(二)、探究液体压强与流速的关系
活动三:
按照导学案上规范的操作进行探究实验。
(1)认真观察两瓶盖的运动情况?
(2)分析两瓶盖为什么会这样运动?
(3)此现象说明液体压强与流速之间有什么样的关系?
小组合作
限时3分钟
结论:
对于流动的液体,
在流速大的地方压强 ,
在流速小的地方压强 。
小
大
液体压强与流速的关系
一次海难
1912年秋天,远洋航轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行,但是当二船平行的时候,突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来,结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞。
你能解释两船相撞的原因吗?
航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行!
归纳总结:
对于流动的液体和气体,
在流速大的地方压强 ,
在流速小的地方压强 。
小
大
流体压强与流速的关系
-------伯努利原理
伯努利
在液体和气体都适用
升力的产生
飞机为什么能像鸟一样遨游天空
(一)、探究气体压强与流速的关系
活动:吹纸条
取一张纸条,让纸条自由下垂,在纸条上方沿水平方向吹气。
(1)观察纸条是怎样运动的?
(2)分析纸条为什么会这样运动?
(3)此现象说明气体压强与流速之间有什么样的关系?
鸟儿是怎样飞翔的?
奥秘在鸟儿翅膀的
--------特殊的结构
下图是鸟儿翅膀的截面图:
上凸下平
二、气体压强与流速的关系
鸟翼的形状:底平上凸
在相同的时间里,鸟翼上下气流通过的路程不同,即气体的流速不同。
鸟翼上面气流的速度大,气体的压强小;下面的气流速度小,气体的压强大。因此在上下表面产生了压强差,就产生压力差,这就是向上的升力。
几十吨重的飞机为什么能腾空而起
机翼升力的产生原因
模拟演示
上方流速快,压强小
结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压
力差,这就是向上的升力
下方流速慢,压强大
合压强:P
机翼剖面图
是可有可无的吗?
应用:
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
气流偏导器有何妙用?
你会打乒乓球吗?
学与用:
打乒乓球拉“弧圈球”时,为什么乒乓球的线路是弧线呢?
合作探究:
香
蕉
球
模
拟
图
左边的流速大,压强小
右边的流速小,压强大
压力差
当用脚踢中球的右侧时
左弧线运动
四、生活中与流体压强与流速有关的现象、应用
1、
2、
1、在雨中撑着一把伞步行。一阵大风吹来,为什么雨伞会有要向上“飞”起来的感觉呢?
2、大风掠过房间窗户,为什么房间内的窗帘总是往外飘?
想一想:为什么火车站台上都有一条安全线,火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域.
拓展延伸
思考题:(1)龙卷风实质是高速旋转的气流,其中心风速非常的大,请用流体压强与流速的关系解释龙卷风的工作原理?(2)查阅相关的资料,了解龙卷风的防护措施,明天与大家分享交流。
1、如图1所示,向两张纸的中间吹气,发生的现象是( )
A、纸向两边分开 B、纸向中间靠拢
C、保持原来位置不动 D、都有可能
2、你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如图2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方
C.伞上方的空气流速小于下方
D.伞上方的空气压强大于下方
3. 为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近( )
A.气流速度更大、压强更小
B.气流速度更大、压强更大
C.气流速度更小、压强更大
D.气流速度更小、压强更小
巩固训练
巩固训练
4、(2016成都改编)图4是机翼的模型,对着机翼吹气时,流过机翼上方的空气速度 (填“大于”或 “小于”)机翼下方的空气流动速度;机翼上方的压强 (填“大于”或 “小于”)机翼下方的压强;最终形成向 (上或下)压力差即升力,使机翼向上运动。
5、
5、(2016威海)如图5所示,两船距离很近且并排行驶时,将会 (靠拢或分开),这是因为两船内侧水的流速 (选填“大于”、“小于”或“等于”)两船外侧水的流速,造成了两船内侧水的压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)外侧水的压强,最终形成向 (内或外)侧的的压力差的原因。
通过这节课的学习,你有什么收获?
课堂小结:
再见
课外实践活动
走进家庭实验室:
自己动手做一个飞机的模型,看一看怎样制作, 才能使模型获得升力大,飞得远,飞得高。
物理在线:
查找风洞的有关知识。
问题引领
1、感知身边的物体,哪些物体是流体?
2、物理学如何定义流体的概念?
认识流体?
概念导学
你的发现:
在流体中,流速 的地方压强 ,流速 的地方压强 。
————伯努利原理
大
大
小
小
(一)、探究气体压强与流速的关系
(1)认真观察实验现象?
(2)分析该实验现象出现的原因?
(3)分析该实验利用的原理?
1、吹不开的纸片 2、向中间靠拢的烛焰 3、持续2秒不下落的乒乓球
小组合作
限时3分钟
吹气
A处位置 B处位置 流速 压强 流速 压强
实验1
实验2
实验3
大
大
大
大
大
大
小
小
小
小
小
小
气流偏导器,俗称“压风片”它的作用是什么?
应用:
原因是:
上旋球顶部的空气环流与迎面的空气阻力方向相反,底部空气环流则和空气阻力方向相同,造成球的上沿气流速度小压强大,下沿气流速度大压强小。球的顶部和底部之间会产生方向朝下的压力差。
草原犬鼠的空调系统
鼠洞
通风系统
风
当堂训练