[第八章 第四节 流体压强与流速的关系]
一、选择题
1.如图所示实验中,不能用流体压强与流速关系解释的是 ( )
2.(2021邵阳)下列对“清风不识字,何故乱翻书”的解释最符合科学道理的是 ( )
A.空气流速越小的地方,气体压强越小
B.气体压强随高度的增加而增大
C.气体压强随高度的增加而减小
D.空气流速越大的地方,气体压强越小
3.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度的变化情况正确的是 ( )
A.A液面上升 B.A液面下降
C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变
4.如图所示,在雨中撑伞的行人,每当大风吹来,都会有伞被向上“吸”的感觉。关于产生这一现象的主要原因,下列说法中正确的是 ( )
A.伞上方的空气流速大于下方的空气流速
B.伞上方的空气流速小于下方的空气流速
C.伞上方的压强大于下方的压强
D.伞上方的压强等于下方的压强
5.如图所示是水翼船的原理图,当水翼船在水中高速行驶时,水翼船便获得升力,这是因为 ( )
A.水翼上方水流速度大,压强小 B.水翼上方水流速度大,压强大
C.水翼下方水流速度大,压强小 D.水翼下方水流速度大,压强大
6.小辉在晚会上表演了一个节目,如图所示。他一只手握住胶管的中部,保持下半部分不动,另一只手抓住管的上半部,使其在空中快速转动,这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中,并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的原因是 ( )
A.下管口空气流速大,导致下管口的压强大于上管口的压强
B.下管口空气流速大,导致下管口的压强小于上管口的压强
C.上管口空气流速大,导致上管口的压强大于下管口的压强
D.上管口空气流速大,导致上管口的压强小于下管口的压强
二、填空题
7.(2021大连)如图所示,取一根塑料吸管,在某处剪一水平切口,从切口处折弯吸管,把吸管插入水中。用力向管中吹气,发现切口处有水喷出,这是因为吹气时,切口处气体的流速大,压强 ,杯中水在 的作用下上升到切口处,随气流喷出。
8.(2020江西)如图所示是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对于中心处的流速较 ,压强较 ,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
9.(2021凉山州)观察甲中车的外形,若车在水平路面上快速行驶,由于车上下表面空气流动速度不同,车对地面的压力会 (选填“变大”“不变”或“变小”),从而使车与地面之间的摩擦力 (选填“变大”“不变”或“变小”),车容易失控。为了防止上述意外情况的发生,有些跑车为了提高“抓地力”在车尾安装了一种“气流偏导器”,其外形应选用图乙中的
(选填“A”或“B”)。
三、实验探究题
10.学习了“流体压强”的知识后,小明在家里做了如图下的实验:
(1)如图甲所示的实验,只打开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;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。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
(2)在如图图乙所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球(如图图丙所示),然后从漏斗口向下用力吹气,再将手指移开,乒乓球 (选填“会”或“不会”)掉下来。
四、简答题
11.(2020黑龙江)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,一些洞口则由圆锥形土堆围成,如图所示。这样的结构能改进洞内的通风情况,请说明理由。
12.(2020陕西)如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强 ,瓶中的热水在 的作用下上升,与冷水混合得到温水。
答案
第八章 第四节 流体压强与流速的关系
1.B 图A中,没有吹气时,硬币上方和下方受到相同的大气压的作用,在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币上方的气体流速大于下方的气体流速,硬币上方的压强小于下方的压强,产生向上的升力,因此硬币就“跳”过了栏杆,故A不符合题意。图B中,用吸管吸饮料是利用大气压强的作用,在大气压的作用下饮料进入口中,故B符合题意。图C中,没有吹气时,纸的中间和外侧的压强相等,纸在重力的作用下自由下垂,当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,纸在压力差的作用下向中间靠拢,故C不符合题意。图D中,A管中上端开口处空气流速大,A管的下端流速小,由流体压强特点可知:气体流速大的位置压强小,所以,A管内水会在较大空气压强的作用下向上运动,故D不符合题意。
2.D “清风不识字,何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强变小,下表面的空气流速小,压强大,产生向上的力,故A错误,D正确;气体压强随高度的增加而减小,但与题意不符,故B、C错误。
3.B 当从管的一端吹气时,与A相连的玻璃管的横截面积大于与B相连的玻璃管的横截面积,所以A上方的空气流速小于B上方的空气流速,根据“流速越大,压强越小”可知,A上方的压强大于B上方的压强,所以A液面下降,B液面上升。
4.A
5.A
6.D
7.小 大气压 根据流体压强和流速的关系可知,往管中吹气,切口处气体流速增大,压强减小,杯中的水在外界大气压强作用下沿吸管上升到切口处,随气流喷出。
8.小 大 漩涡边沿水的流速相对于中心处的流速较小,压强较大,而漩涡中心处水的流速较大,压强较小,形成一个向旋涡中心的压力差,从而导致周边物体易被“吸入”漩涡。
9.变小 变小 B
10.(1)等于 大于 (2)变小 (3)不会
(1)打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管、b管和大烧杯组成了连通器,水静止时水面是相平的。打开B阀门,粗管和细管流量相同,细管的流速大、压强小,支持的水柱低;粗管的流速小、压强大,支持的水柱高,所以a管液面高度大于b管液面高度。(2)电扇转动后,气流会流经机翼模型,机翼模型上方的空气通过的路程长,流速大,向下的压强小;机翼模型下方的空气通过的路程短,流速小,向上的压强大,从而形成了一个向上的压强差,使托盘测力计的示数变小。(3)从漏斗口向下用力吹气,乒乓球上方空气流速大、压强小,乒乓球下方空气流速小、压强大,乒乓球受到向上的压力大于向下的压力,所以乒乓球不会掉下来。
11.由于一些洞口比较平整,一些洞口由圆锥形土堆围成,当风从洞口吹过时,由圆锥形土堆围成的洞口处空气流速大,压强小,较平整的洞口处空气流速小,压强大,这样,洞穴内的空气在大气压作用下自然流动,从而改进洞内的通风情况。
12.小 大气压 冷水经过混合淋浴器最细部分时,水流速度增大,压强变小,热水瓶中的热水在大气压的作用下上升,进入混合器和冷水混合,变成温度适宜的温水。