(共40张PPT)
物理课前准备:
1.一个纸条
2.两张纸
3.一个漏斗和乒乓球
国产大飞机C919为什么能腾空而起?
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、了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。
学习目标
把流动的气体和
液体统称为流体。
流体:
讲授新课
猜一猜
猜想一:流速小,压强小;流速大,压强大。
猜想二:流速小,压强大;流速大,压强小。
猜想三:
有趣小实验
1.将纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹。
现象:纸条向上飘起
动手做一做
伯努利的发现
纸条
表明:气体流速大,压强 ,气体流速小,压强
小
大
什么力使纸条上升?
原因:吹气时,纸条内侧空气流动快,压强变小,纸条外侧空气流动慢,压强大,两张纸向中间靠拢。
现象:两张纸吸到了一起
做一做2、用两手握两张纸,让纸自由下垂,对着两张平行拿着的纸中间向下吹气。你会发现什么现象?为什么?
把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在翻
转的漏斗上,能够发生什么现象?
原因:对着漏斗吹气,漏斗上方空气流动速度快,压强减小,乒乓球下方气体流动速度慢,压强大,压强差向上,小球不落下。
实验3:
吹气
现象:球不落下。
做一做
实验4:
现象:两小船靠近
用注射器向两个小船中间喷射水产生水流,通过物理运动状况分析判断流体流速与压强的关系!
原因:向两只船中间喷水,中间的水的流速增大,流体压强减小,船两侧的流速减小,流体压强增大,两小船靠近。
结论:
流体压强与流速的关系:伯努利原理
在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强就越小,流速越小的位置,压强就越大。
思考:
1、秋天树叶散落在马路边上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树叶将( )(从路边飞向路两旁 / 从路旁飞向汽车 )
从路旁飞向汽车
思考:
几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起,在空中飞行呢?
鸟、飞机存在什么样的奥秘呢?
鸟是怎样飞翔的
实验探究:升力
鸟类的翅膀形状各异,飞行方式也各有不同,但它们有一个共同点:鸟翼的横截面边线是弯曲的。
用硬纸做一个鸟翼模型,在其中间插一个吸管,将模型放在一个直立的铁丝上.用嘴水平方向吹动鸟翼,观察气流对鸟翼模型的作用.
水平的气流,能使鸟翼获得向上的升力.
迎面而来的风被鸟翼分成上下两部分,上下的弧长不等,两部分空气同时到达翼后(用时相同),所以鸟翼上方的空气流动速度大,压强小;下方的空气流动速度小,压强大。鸟翼的上下两面压强差提供鸟翼的升力。
鸟翼的升力是怎样产生的?
机翼的形状是:
上凸下平的
飞机的机翼
二、飞机的升力
飞机和鸟类有相似的外形,飞机的研制成功是仿生的一个典型例子。
迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横截面形状上下不对称(上凸下平),在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长使机翼上方气流速度_____下方气流速度(下方气流通过的路程较短),机翼上方的气压_____下方的气压,由此产生的上下压力差就是飞机获得的_____力。
大于
小于
升
飞机的升力是怎样产生的?
飞机的升力:气流在机翼上下表面由于流速不同、压强不同产生的压力差,这就是向上的升力。机翼上下空气流速差越大,产生的压强差也越大。
考考你:为什么我国海军舰艇赴亚丁湾护航时,护航编队一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航?
航海规则规定:两艘轮船不能近距离同向航行!
高速航行的轮船如果靠得太近,两船内侧的流速_____外侧的流速,所以内侧的压强_____外侧的压强,船体在__ ___力作用下,会发生碰撞事故
大于
小于
不平衡
(讨论)在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线,为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车?
我能行
如果站在安全线以内,当火车驶来,靠近火车的地方空气流速大,压强小,气体压力差将人推向火车,引起事故。
体验压强差产生的力
如图所示,在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币就可以跳起来,这是因为硬币上方气流速度 下方气流速度,硬币上方压强 下方压强,产生向上的升力,因此硬币就跳起来.
小于
大于
我能理解:伯努利原理应用
上图中,竖直管上口气流速度加快时,管中的流面上升。利用这种原理可以制成喷油漆用的喷嘴。(喷雾器)
喷雾器的制作原理?
小孔处空气流速快,压强小,容器里液面上方的空气压强大,
液体就沿着细管上升,从管口流出后,受气流的冲击,
被喷雾状。(操作)
家庭实验室:冷热水混和淋浴器
原理:冷水从管中流过时,流速大,压强小,热水被压上来,混合成温水流出来。
课堂小结
流体(液体和气体统称为流体)压强与流速的关系——伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
飞机升力的产生原因:机翼上方空气流速 压强 ;下方空气流速 压强 ;产生向上的压力差。
应用:飞机、喷雾器、安全线、烟囱
大
大
小
小
思考:杜甫在《茅屋为秋风所破歌》当中写道“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。大风为什么能掀翻屋顶?
答:大风从屋顶上吹过,屋顶上方空气流速大,压强小,屋内空气流速小,压强大,所以屋顶受到向上的力大于向下的力,这种压力差能把屋顶掀翻。
你知道“风抬屋顶”的事吗?
插图伴你学P919-10
怎样才能预防或减少灾难的发生呢?
风抬屋顶的解释
1.刮大风时,沿房顶上表面的高速气流对房顶作用的压强比房屋内的气压小,结果在房顶内外就形成了气压差,方向是自下向上的,它可能把房顶掀翻。
2、为了减小狂风对房顶的损害,尖顶房屋的山墙上常安装百叶窗,这可以使刮大风时,通过百叶窗在房顶的下表面也产生气流,以减小房顶上下表面的气压差。
讨论:
1、为什么民航飞机要在跑道上达到一定的速度才能起飞?
因为机翼上下空气流速差越大,产生的压强差也越大。只有达到一定速度时,产生的升力与重力平衡,飞机才能升空。
2.风力不大时,飞机顺风起飞好是逆风起飞好?
逆风起飞好.因为飞机起飞时,空气相对飞机向后运动,如果逆风,则空气相对飞机速度更大,升力更大,所以,逆风起飞好.
、
、
、
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知识与技能
1、以下实例中,应用了流体压强与流速规律使物体向上运动的是( )
A.气球的升空
B.潜水艇上浮
C.大型客机的升空
D.火箭的升空
2.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,这样吹过平整洞口的风运动速度 ,压强 ;吹过隆起洞口的风速度 ,压强 。因此,地面上的风由 的洞口吹向 的洞口,给犬鼠带来了凉风习习,改善了洞内的空气。
大
大
小
平整
隆起
C
小
探索与创新
1、想象一下,如果在气体和液体中流速大的地方压强大,则不会出现的情况是( )
A.飞机翅膀的截面形状应该反过来
B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞
C.地铁、火车站的站台安全线不必设置
D.喷雾器再怎么用力也喷不出雾来
C
探索与创新
2、热电厂的烟囱,建得高的原因是( )
A.可以避免大气污染
B.高处气体流速小,压强大,可以保持炉内通风
C.高处气体流速大,压强小,可以保持炉内通风
D.高处气体流速大,压强大,可以保持炉内通风
C
拓展提高
给你一个漏斗,一个乒乓球,要求将乒乓球放到漏斗里,但不能用手拿乒乓球,请说出你的方法。
方法1:漏斗倒扣在乒乓球上,边用力吹气,边将漏斗正立过来。(伯努利原理)
方法 2:漏斗倒扣在乒乓球上,边用力吸气,边将漏斗正立(大气压强)
方法 3:用漏斗将乒乓球拨至桌子边缘,乒乓球滚到漏斗里。(力与运动)
是可有可无的吗?
这是可有
可无的吗?
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?
有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,如图所示,由于“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速度 (选填“大或小”),此时,上方空气压强比下方空气压强 (选填“大或小”),这样,“气流偏导器”受到一个向 (选填“上或下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面。
小
大
下
气流偏导器
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