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第八章 压强与浮力
第7节 飞机为什么能上天
北师大版 物理 八年级下册
1、流体的压强与流速的关系
2、飞机的升力
学习目标
1. 流体
具有流动性的液体和气体统称为流体。
2. 流体的压强与流速的关系
流体流动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大 。
探究新知
新知一 流体的压强与流速的关系
3. 伯努利现象的几种类型
(1)外力型:如用力吹使空气流速快。
(2)带动型:如运行中的火车周围空气流速快。
(3)机翼型:通过路程大的位置流速快。
(4)河道型:通过河道窄处流速快。
4. 生活中流体的压强与流速相关的现象
(1)窗外有风吹过,窗帘飘向窗外。
(2)汽车开过后,路两侧的尘埃向路中间靠拢。
(3)打乒乓球时发出的“旋转球”。
特别提示
●流体的压强与流速的关系由瑞士科学家伯努利发现,相关现象被称为伯努利现象。
●液体静止时的压强可用公式p=ρgh计算,但液体和气体流动时的压强与静止时不同。
如图1 所示,把饮料吸管A 插入盛水的杯中,另一根吸管B 的管口贴靠在A 管的上端,往B 管中吹气,可以看到A 管中的水面上升。这是因为A 管上端口附近空气压强变 ________(选填“大”或“小”)。
小
例1
解题秘方:紧扣题中“吹”这一关键词解题。
解析:往B 管中吹气,A 管上方空气的流速增大,压强减小,A 管中液体上方受到的压强小,下方受到的压强大,故水面会上升。
在“外力型”伯努利现象中“,用力吹”是使流体流速变快的最常见的类型。
方法技巧
分析伯努利现象的三步骤:
一、确定流速大和流速小的位置;
二、确定压强大和压强小的位置;
三、确定压力差的方向,并得出结论。可简记为“一流速二压强三方向”。
机翼的形状
上凸下平,如图2 所示。
新知二 飞机的升力
2. 飞机升力的产生原因
飞机飞行时,空气相对于飞机向后运动,气流被机翼分成上、下两部分。通过机翼上方的气流速度大,对机翼上表面的压强小;通过机翼下方的气流速度小,对机翼下表面的压强大。这样机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,从而产生飞机的
升力(或举力),如图3 所示。
3. 飞机的升力实质是一个合力。
4. 不要把飞机的升力与浮力混为一谈。
深度理解
水翼船的船身下面前后各装有与飞机机翼形状相似的水翼,船在螺旋桨动力作用下速度达到一定时,水对水翼产生足够的升力,使船处于水面上,阻力减小,得以高速行驶。
我国国产大飞机鲲龙AG 600,是目前全球在研的最大的水陆两栖飞机,我国拥有所有核心技术完全知识产权,该机于2021 年3 月4 日完成灭火任务系统首次科研试飞。
例2
AG 600 可以通过在水面20 秒的滑行,一次汲水
12 吨,汲水后飞机在空中匀速直线飞行时,向上的升力________飞机总共的重力;飞行时机翼上方受到空气的压力________下方受到空气的压力。(两空均选填“大于”“小于”或“等于”)
等于
小于
解题秘方:根据流体的压强与流速的关系分析飞机升力产生的原因
解析:水陆两栖飞机汲水后,飞机在空中匀速直线飞行,飞机向上的升力等于飞机总共的重力。飞机飞行时,机翼上方受到的空气的压力小于下方受到的空气的压力,这样飞机才能获得向上的升力。
速记口诀
飞机机翼做得妙,
上面凸来下面平;
上方空气流速大,
下方空气流速小;
上下流速不相同,
升力由此产生了。
七、飞机为什么能上天
流体
流体压强的规律
液体气体
飞机的升力
归纳新知
再 见