9.4 流体压强与流速的关系
一、单选题
1.2020年从5月1日~5日,全国共计接待国内游客1.15亿人次,实现国内旅游收入475.6亿元,国内旅游经济逐渐复苏,为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害事故,站台上都标有“安全黄线”,乘客必须站在安全黄线以内,是因为动车进站时车厢附近( )
A.气流速度大,压强小 B.气流速度大,压强大
C.气流速度小,压强小 D.气流速度小,压强大
2.如图所示,一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,严重变形。则下列说法错误的是( )
A.伞面严重变形说明力可以改变物体的形状 B.伞只受到空气对其向上的力
C.伞上方的空气流速大于下方 D.伞受到向上的力大于其受到向下的力
3.如图,在两张自由下垂的纸中间,向下吹气,纸片会( )
A.张开一些 B.无明显变化 C.靠拢一些 D.以上都可能
4.弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术。图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图,此时球上方气体相对球上部流速大于下方气体相对球下部流速,以下说法正确的是( )
A.球在空中继续前进是受到惯性力的作用
B.球在空中前进时受平衡力作用
C.球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢
D.球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快
5.我省不少地方建有风力发电站,绿色环保无污染。若同时需在山上建一种简约却不易被吹飞的休息站,其独特的支架悬空形状发挥作用。下列哪个休息站的形状符合要求( )
A. B. C.D.
6.如图所示是空调扇工作原理图,吸风轮快速转动时,热空气便从空调扇的后面被吸入超强吸水纤维中,经吸水纤维后热空气的温度便降低形成了冷风经风道送出。热空气从空调扇的后面被吸入超强吸水纤维中的原因是吸风轮快速转动时空调扇前面的空气( )
A.流速加快,压强变小 B.流速变慢,压强变小
C.流速加快,压强变大 D.流速变慢,压强变大
7.在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是( )
A. B.
C. D.
8.草原犬鼠是大草原常见的小动物,它挖的洞有多个洞口,一些洞口比较平整,一些洞口由圆锥形土堆围成,这样的结构能改善洞内的通风情况。小宇同学对犬鼠洞穴非常感兴趣,他设计了下面四个洞穴(图中箭头表示空气流动方向),四个洞穴正确的 是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,若在蓄水槽中装入一定量的水,蓄水槽与一粗细不均匀的管道相连,在管道的不同部位分别装有底部连通的竖直管A、B、C则下列说法错误的是( )
A.当阀门关闭,水是静止状态时,A、B、C三根管中的水柱高度相同
B.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管中水柱的高度相同
C.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管中水柱的高度不同
D.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管底部水的压强不同
二、填空题
10.教室的门关不紧,常被风吹开,小虎在门与门框之间塞入硬纸片再关上,门就不易被风吹开,他这样做的道理是______。为改善火车站地下通道的通风情况,小虎做了如图甲的设计,并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状,利用地面风实现自动抽气,其设计原理是______。如图乙所示型管中装有水,直径相同的、两管中的水静止时液面相平。如果在右端处往装置里快速吸气,型管中______(填“”或“”)管水面升高。
11.小金在汽车行驶的过程中打开天窗,其它车窗关闭,空气通过天窗流动的方向是 _____(选填“车内→车外”或“车外→车内”),原因是 _____。为防止车轮打滑,小金想在汽车尾部装上尾翼,其剖面如图乙、丙所示,则尾翼安装方向应是图 _____所示。
12.小明同学在课余时间自制了一个气压计,如图所示,他取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气。可观察到的现象是___________;其原因是___________。
13.某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管液面高度 ___________b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),依据是连通器中,水静止时水面 ___________;再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 ___________b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),依据是流体 ___________。
14.如图所示,是一种简单的淋浴器,混合阀的结构如图乙,使用的时候,拧开自来水龙头,热水在______作用下就会在吸水管内上升。若喷头喷出的水温度太高,则要将自来水的水流调______。
15.如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力吸气,并将手指移开,这时乒乓球______掉下(填“会”或“不会”),因为吸气使漏斗的导管内气压_____(填“变大”或“变小”),然后改为向下用力吹气,这时乒乓球_____掉下(填“会”或“不会”),由于乒乓球上方空气流速_____,压强_____的缘故(两空均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
16.1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶(如图)。突然,小军舰偏离了方向,一个劲地向“奥林匹克号”冲去,最终与“奥林匹克号”相撞在一起。其原因就是:当两船彼此行行驶时,两船之间的水由于被挤在一起,水相对于船的流速要比外部______,压强就要比外部______,从而水就把两船挤在一起了。
三、实验题
17.为了研究“风吹过山坡时,迎风坡和背风坡的风速大小”。小凯制作了一个山体模型固定放置在水平地面上,并在山体模型的迎风坡和背风坡各开A、B两个小孔,小孔与模型内的测气体流动速度装置相连,如下图(左)所示。当有强风一直吹过山坡时,测气体流动速度装置内的液面如下图(右)所示。
(1)A孔口气体的压强_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)B孔口气体的压强。
(2)A孔口气体的流动速度_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)B孔口气体的流动速度。
(3)山体模型对地面的压强 _______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
18.阅读下列材料,然后回答问题.
物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体.当流体处于流动状态时,其内部各处的压强有什么规律呢?
小明同学将如图甲所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上,当水在玻璃管中流动时,可看到两个竖直管中液面的高度并不相同.从图中可以看出在A、B两处管的粗细不同,因而A处流速小,B处流速大,可见流体的压强与流速之间有着一定的关系.接着,小明又自制了一个飞机机翼模型(如图乙),将其固定在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风,来模拟飞机飞行时的气流,比较机翼上下方气流压强的大小,进一步验证了上面的关系.
(1)图甲所示的实验中,______处水的压强较大(选填“A、B”),由此可以得出流体的压强与流速之间有什么关系?答:__________.
(2)在图乙所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计上的物体受到空气的压力差的方向是_________,托盘测力计的示数发生了什么变化?答:______________.
(3)下列四种情形中,哪些些现象可以用上述原理解析的 ( )
A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.潜水艇能在海里潜行
D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进.
参考答案:
1.A
2.B
3.C
4.C
5.A
6.A
7.B
8.A
9.B
10. 在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力 在流体中,流速越大的位置压强越小
11. 车内→车外 车外空气的流速大于车内,使车内气压大于车外 丙
12.玻璃管内液面升高 流体在流速大的地方压强小
13. 等于 相平 大于 流速大的地方压强小
14.大气压 小
15.不会 变小 不会 变大 变小
16.大 小
17.大于 小于 变小
18. A 流体中流速大的位置压强小 竖直向上 变小 A D