课件35张PPT。人教版物理
八年级(下)物理精讲精练课件第4节 流体压强与流速的关系一、流体压强与流速的关系
1.流体
具有流动性的_____和_____。
2.关系
在气体和液体中,流速_____的位置,压强_____。 液体气体越大越小二、飞机的升力
1.机翼形状
上表面呈弯曲的_____型,下表面比较___。
2.产生升力的原因
机翼上方空气流速___,压强___,下方空气流速___,压强
___,在机翼的上下表面产生方向向___的压强差,即产生向
上的升力。 流线平大小小大上【名师点拨】升力是由于上下表面压强不同产生的压力差,
不是空气的浮力。 流体压强与流速的关系
尝试向两张平行的纸中间吹气,观察现象,思考以下问题:1.向两张纸中间吹气,两张纸中间的空气流速怎样变化?两张纸是被吹开还是向中间靠近?
提示:向两张纸中间吹气,两张纸中间的空气流速会变大,两张纸会向中间靠近。
参考答案:空气流速会变大 向中间靠近2.根据两张纸的状态,说明纸的外侧受力
_________内侧受力,纸的外侧压强
_________内侧压强。(均选填“大于”
“小于”或“等于”)
提示:因为两张纸向中间靠近,则纸的外
侧受力比内侧大,即F外>F内,又因为纸
内外侧的受力面积S相等,且F=pS,能推导出p外S>p内S,
即p外>p内。
参考答案:大于 大于3.用纸叠两只纸船,用细线分别系好前后两端,放在盛水的盆中,使两只小船平行,用水管向两船中间的水域冲水,两只小船________(选填“靠近”或“远离”)。
提示:向两船中间的水域冲水,两船中间水流速度加快,压强减小,而小船外侧流速慢,压强大,将小船推向中间,使两船靠近甚至相撞。
参考答案:靠近 【归纳提升】(1)流体流速越大的地方压强越小。
(2)结论只适用于气体和液体(即能流动的物体)。
【拓展延伸】影响流体压强的因素:流体流动时,流体的压强
大小不仅与流体的密度、深度等因素有关,还与流体的流速有
关。 【针对训练】
西部首列“和谐号”动车组列车开始运营后,给成渝市民提供
了新的更加快捷与舒适的出行方式。当动车组列车以200 km/h
的速度驶过时,铁路两侧各3 m范围内会产生8级风力,即使只
是在路边,也可能将人卷到铁轨上,所以千万不要太靠近高速
行驶的列车。这是因为高速行驶的列车与路边行人之间的
( )A.空气流速减小,压强增大
B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强增大
D.空气流速增大,压强减小 【教你解题】解决此类问题的思路如下【精讲精析】选D。列车行驶过程中,列车的速度很大,人靠近列车时,使人和列车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向列车,容易发生事故。故选D。 探究飞机的升力
观察飞机升力产生的示意图,参考“飞机的升力”,思考下列问题:1.飞机机翼的形状有何特点? 飞机飞行时机翼上、下空气流速是否相同?
提示:观察机翼的模型,机翼上方是弯曲的,下方大致是平的。由于上方的空气要比下方空气行走的距离较长,机翼上方的空气流动速度比下方要快。
参考答案:上方弯曲,下方大致是平的 上方的空气流动速度比下方要快2.分析机翼的升力是怎样产生的?
提示:由于上方的空气要比下方空气行走的距离较长,机翼上方的空气流动速度比下方要快,压强较小;机翼下方的空气流动速度较慢,压强较大,致使机翼上面比下面气流速度快。结果上面气流对机翼的压强比下面气流对机翼的压强小,这一压强差就是使飞机获得竖直向上的升力的原因(如图所示)。参考答案:上方的流体速度大于下方的流体速度,则上方的压强小于下方的压强,故产生向上的升力3.有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它主要起什么作用?
提示:气流偏导器的上表面平直,底部呈弧形凸起。这种设计主要是在跑车高速行驶时,“气流偏导器”的下方气流流速快,压强小,上方气流速度慢,压强大,上下形成了一个向下的压力差,从而使跑车高速行驶时能更好地抓紧地面。
参考答案:让跑车高速行驶时,能更好地抓紧地面 【归纳提升】机翼升力产生的原因:飞机飞行时,机翼上下方空气流动的快慢不同,机翼的上下方产生了向上的压强差,即向上的升力。 【针对训练】
(2012·梅州中考)你是否有过这样的经历:
如图所示,撑一把雨伞行走在雨中,一阵大
风吹来,竖直方向伞面可能被“吸”,发生
形变。下列有关这一现象及其解释,正确的
是( )
A.伞面被向下“吸”
B.伞面上方的空气流速大于下方
C.伞面上方的空气流速等于下方
D.伞面上方的空气流速小于下方 【教你解题】解题思路如下
【精讲精析】选B。由于伞的形状上下不对称,相同时间内上方气流通过的路程较大,速度较大,它对伞的压强较小,而下方气流通过的路程较短,速度较小,对伞的压强较大,伞的上下方产生向上的压强差,从而形成向上的压力差,伞被向上“吸起”,故B正确。1.(2012·益阳中考)能够说明流体压强与流速的关系的现象是( )
A.高度越高,大气压强越小
B.当居室前后两面的窗子都打开时,“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的门吹开
C.用吸管吸饮料时,饮料会上升到嘴里
D.塑料挂钩的吸盘贴在光滑的墙面上,能承受一定的拉力而不脱落【解析】选B。A是大气压随高度的变化规律;C、D都是大气压的应用, B是流体压强与流速有一定的关系。故选B。2.树叶落在马路上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树
叶将( )
A.从路中间飞向路边 B.只向上扬
C.从路旁被吸向汽车 D.不受影响
【解析】选C。流速大的地方压强小,当汽车高速行驶时,汽车周围的空气也高速运动起来,导致汽车周围压强减小,马路上的树叶在压强差的作用下,从路旁被吸向汽车。3.把一张半卷着的硬纸片摆放在桌子上,如果使劲吹一下它的下面,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.纸片会翻转过来,因为下面的气流速度大,压强大
B.纸片会翻转过来,因为下面的气流速度大,压强小
C.纸片不会翻转过来,因为下面的气流速度大,压强大
D.纸片不会翻转过来,因为下面的气流速度大,压强小【解析】选D。当对着硬纸片下面使劲吹气时,硬纸片下方空气流动速度大,空气压强小;上方空气流动速度小,空气压强大,将硬纸片向下压,纸片不会翻转过来。4.小明在妈妈生日那天用自己的零花钱为
妈妈买了蛋糕,点起蜡烛,送上祝福。如
图,向两支蜡烛中间吹气,结果发现两支
蜡烛的火焰向中间靠拢,这是因为蜡烛中
间的气体流速变大,导致压强变_______。
【解析】本题考查流体压强和流速的关系。向两支蜡烛中间吹气时,蜡烛中间的气体流速变大,压强减小,所以两支蜡烛的火焰向中间靠拢。
答案:小5.如图是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的
情景。护航编队一般采用前后护航而不采
用并排护航,这是因为当两船高速并排行
驶时,两船之间的流体流速_____,压强
______,容易发生撞船事故。
【解析】当两船高速并排行驶时,两船之间的流体流速大压强小,容易发生撞船事故。
答案:较大(或大或快) 较小(或小)6.(2012·铜仁中考) 把一根长约10 cm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管中轻轻吹气,会看到A管中液面________,这是因为A管上方空气流速增大,使压强_______而造成的结果。【解析】B管中吹出的气体加快了A管上方的空气流速,使得
A管上方气体压强减小,在大气压的作用下,水会沿A管上升。
答案:上升 减小7.(2012·淮安中考)火车站台边缘处标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置候车。 其原因是火车急速驶过车站时,安全线以内的空气流速_______、压强________(以上均选填“增大”“减小”或“不变”),易发生安全事故。
【解析】当火车急速驶过车站时,安全线以内的地方空气流速增大压强减小。人外侧受到的压强大于内侧受到的压强,人被压向列车,发生交通事故。
答案:增大 减小8.在流体中,流体的流速越大,压强______(选填“越大”或“越小”)。根据流体的这种特性,有些轿车的尾部安装了导流板,如图甲所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时,增加车对地面的压力,提高车轮的抓地性能。为了使导流板下面气流的速度大于上面气流的流速,则导流板横截面的形状应是乙图中的______(选填“A”或“B”)。【解析】本题考查流体压强与流速的关系,在流体中流速大的地方压强小,轿车上的导流板的主要作用是使向下的压力增大,因此下方流速应大于上方流速,所以导流板的下表面应该是曲面的,上方是平面的,故其横截面如图A所示。
答案:越小 A成功源于努力!