9.4 流体压强与流速的关系
【导学目标知识点】
1、知道流体压强与流速的关系。
2、会用流体压强与流速的关系解释简单的现象，了解流体压强与流速关系在生活中交通中的应用。
【导学过程】
一、课前导学
1、气体和液体的共同特点是可以流动，叫做______体。
2、在流体中,流速越小的位置压强__________ ，压强越小的位置流速__________。
3、从2007年4月18日零时起，全国铁路进行第6次大提速后，将进一步增大铁路边上行人的危险性。这是由于行人和高速行驶的列车之间的空气流速__________，压强_______，由此产生的压力差将人推向火车，危及行人的生命安全。因此，在火车站或地铁站的站台上，人必须站在安全线以外的位置等车。
4、飞机的升力：相同时间内，机翼上方气流通过的路程_____，因而速度_________，上方空气对机翼的压强________；而下方空气对机翼的压强________；因此机翼的上下表面存在_________，也就产生了向_____的______。
二、课堂导学
1、流体压强与流速的关系
【实验1】用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，这两张纸会向边运动？
猜想：_________________________________________。
现象：_________________________________________。
结论：_________________________________________。
【实验2】把一乒乓球放在倒置漏斗口处，从漏斗颈中用劲向下吹气，能否把乒乓球吹跑？
猜想：_________________________________________。
现象：_________________________________________。
结论：______ __________________________________。
小结：流体压强与流速的关系是：__________________________________________
_______________________________________________________________________。
2、飞机的升力
【实验3】用手将薄纸条的一端靠在嘴唇下，让另一端自然下垂，沿纸条上方轻轻吹气，观察纸条的运动。
现象：_________________________________________。
解释：_________________________________________。
3、应用
（1）如图所示的自制机翼模型。
用细线把它固定在支架上（线稍长可使之升降），在其前方用电吹风吹风，可发现机翼模型向上升，然后把支架倒置，再次实验。然后分析机翼升力产生的原因。
解释：_________________________________________。
（2）喷漆抢
如图，把喷漆抢的吸管B改成透明管，A管接微型接气泵，打开气源后可观察到喷嘴处气流把容器C中的有色液体吸上来并喷出去。
解释：_________________________________________。
三、课堂练习
1、人靠近疾驶的火车时，会出现被吸向火车的现象，这是由于被火车带动的空气__________大__________小造成的。
2、如图所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强_____ 容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。
3、龙卷风的实质是高速旋转的气流．它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为:（ ）
A．龙卷风内部的压强远小于外部的压强;
B．龙卷风增大了空气对物体的浮力;
C．龙卷风使物体受到的重力变小;
D．迷信说法中的“龙’把物体“抓”到空中.;
9.4 流体压强与流速的关系
【教学目标】
通过实验探究，初步了解流体的压强与流速的关系。
课程理念的渗透和学生个性的培养：
通过参与从生活走向物理科学探究活动，学习制订简单的科学探究计划和实验方案，观察物理现象，能简单描述所观察物理现象的主要特征，归纳简单的科学规律。让学生真切地感受到科学的真实性，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，使学生产生强烈的求知欲，乐于参与观察、实验等科学实践活动，初步体验探索问题时的喜悦，领略它的美妙与和谐。
【教学方式】
小组合作实验探究、班级师生交流。
【教学用具】
1. 教师用具
教师自制的如图（1）所示的演示器、漏斗、乒乓球、自制的CAI课件
2. 学生用具
乒乓球两个、小木条两根、饮料吸管一支、大号注射器一支、水槽一个、两只塑料小船、一杯水、一根中间切开（未断）折成直角的饮料吸管、两张纸。
【教学过程】
一、新课引入
科学探究要素：提出问题并对问题的成因提出猜想
学习方法：从实验观察中发现与物理学有关的问题，尝试根据经验对问题的成因提出猜想。
师：同学们，请先看一个实验，如图1所示，我打开阀门A，关闭阀门B，让红色的水流入管径粗细不同的透明塑料管，请注意观察三支小竖管中水柱的高度。你观察到什么？
学生回答。
师：请看如果我打开阀门B，可以看到什么现象？
学生回答。
师：这时请看三支小竖管中水柱的高度是否相同？
学生回答。
师：你看高度发现什么特点呢？
学生回答。
师：根据学过的连通器原理，当水不流动时，各容器的液面总保持相平。如今当水流动时，小管中水柱的高度却不相同，说明水平管中的深度也就不相同。根据液体的压强公式p=ρgh ，也就是说各个粗细管中水的压强就不相同。同学们猜一猜，想一想，这个不相同可能会跟什么有关系呢？
学生回答。
师：同学们，请继续看另一个实验，如图2所示，我把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻转的漏斗中，请看（说完，松开手掌），看到了什么现象？
学生回答。
师：我用嘴通过漏斗向下吹气，同时放开手。又看到了什么现象？
学生回答。
师：乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来，我们分析看看，乒乓球能在漏斗下方不会掉下来，由物体的平衡条件可知，竖直方向除了受到重力以外，一定还受到一个向上的压力。未吹气时没有这个现象，当吹气之后才产生这种现象，同学们再猜一猜，想一想，这个压力可能会跟什么有关系呢？
学生回答。
师：吹气就是气体在流动，那么你们认为与气体的流动有关，是吧？
学生回答。
师：液体和气体，它们一个共同的特点是：都具有流动性，统称为流体。两个实验的共同之处是，流体在运动时才导致现象的产生。且我们已猜测流体流动可能与流体的压强存在有某种关系。那么，这可能是什么关系呢？
学生回答。
师：我们猜想这种关系无非存在两种情况：
一种是流体在流速大的地方压强大，在流速小的地方压强小；另一种是流体在流速大的地方压强反而小，在流速小的地方压强反而大。究竟哪一种猜想是正确的呢？下面我们将通过实验的方法进行探究。
二、新课教学
科学探究要素：制定计划与设计实验
学习方法：明确探究目的，给定一些器材，由学生选择并设计实验方案，经历实验的过程，来探究流体的流速与压强的关系。
师：好，我们今天就来研究流体的流动速度与压强的关系。同学们的桌子上有乒乓球两个，小木条两根，饮料吸管一支，大号注射器一支，装满水的水槽一个，两只塑料小船，一杯水，一根中间切开（未断）折成直角的饮料吸管，两张纸等器材。自由选择器材，做一到二组实验。
这里提示你们，我们可以用嘴吹气产生气流，用注射器喷射水产生水流，通过一些物体的运动状况来分析判断压强大小的变化。
这里提供几个参考实验装置，请看大屏幕，如图3所示。同学也可以自己设计别的实验方案。
图3
科学探究要素：进行实验与收集证据
学习方法：通过观察和实验，记录有关实验现象。
师：现在我们的研究活动以小组进行，请大家在小组内积极地讨论、研究方案，积极地用眼睛去观察、用大脑去思考，并把你们发现的问题记录下来，然后全班交流。看看在实验中能发现些什么？集体的力量是巨大的，看看哪一小组做得最好？
（学生开始实验、探究、讨论，教师巡视各组的实验情况）
科学探究要素：分析与论证
学习方法：分析物理现象，进行简单的推断，归纳出科学的规律。
师：你们的实验完成了吗？
学生回答。
师：下面我们进行全班交流，把你所看到的，所想的说出来与大家交流，就按顺序来进行，好不好？声音要大些，那么，第一组开始吧。
估计学生会回答到的几个情况：
（1）我们这一小组选择老师提供的实验装置第三个图，选择用大号注射器一支，装满水的水槽一个，两只塑料小船，作为实验器材，用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷射水流，可观察到两只船向中间靠近。
（2）我们这一小组选择老师提供的实验装置第一个图，把两个乒乓球放在两根小木条上，相对靠近一些，用一支饮料吸管向它们中间吹气，两个乒乓球互相靠近。
（3）我们这一小组选择老师提供的实验装置第二个图，我们选择在两张纸中间吹气，结果看到两张纸不但没有被吹开反而互向中间靠近。
（4）我们这一小组选择老师提供的实验装置第四个图，我们把一根中间切开（未断）折成直角的饮料吸管，一端插入水中，向管中间吹气，我们可看到水雾从切口处喷出。我们认为管中间被我们吹气，因此切口处压力变小，底下的大气压就会产生一个力把水往中间压。因此，我们也认为：流体在流速大的地方压强反而小，在流速小的地方压强反而大。
……
师：好，非常好！还有没有不按照大屏幕上的实验方案，而设计其他实验方案呢？
师：好，因气流具有不可见性，并且流体不容易任意控制，我们结合同学分析的现象，采用CAI课件对实验现象进行分析。
（操作CAI课件）
师：综上所述，我们可以得出结论：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
科学探究要素：评估、交流
课件26张PPT。9.4 流体压强与流速的关系 据报道，在成都老成仁路硫璃场红砖桥附近的铁路桥道口，一名18岁的女孩在火车急驶而来时，为躲避火车，便坐在距离铁轨很近的石坎上，并低头捂住耳朵，谁知强大的气流将女孩的长发卷起，将其拖入车底，女孩当场死亡。
一次海难 1912年秋天，远洋航轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行，但是当二船平行的时候，突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来，结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞。 四、流体压强流速的关系与在物理学中，气体和液体这类可以流动的物理统称流体。
流体压强与流速的关系：在流速越大的位置，压强越小，流速越小的位置，压强越大。
飞机的升力是因为飞机在飞行时，机翼上下两表面空气流动速度不同，上表面空气流动速度大，压强小，下表面空气流动速度小，压强大，在上下表面的压力差的作用下飞向空中。流体：
具有流动性的液体和气体探究一：流体压强与流速的关系（一）气体的压强规律 在离桌边２～３cm处放一铝质的硬币，在硬币前10cm左右放一高约为2cm直尺或钢笔支起一个栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过栏杆，比比看谁能使硬币跳得最高，是什么力使硬币跳起来？ 吹硬币实验思考：
硬币能向上跳起来，是受到了向什么方向的力？上。我们吹的气是沿什么方向的？水平方向。这说明，使硬币跳起的力是哪部分的空气产生的？（硬币上方？硬币下方？）从而比较一下，这两部分位置压强的大小关系是什么？
硬币下方，硬币下方的压强大于上方的压强 如右图，手握两张纸让纸自然下垂，如果在两张纸中间向下吹气，你猜两张纸将怎样运动？
试试看！探究流动的气体的压强与流速的关系实验验证 在流动的气体中，流速越大的位置压强越小． 在流动的液体中，流速越大的位置压强越小．实验中的研究对象为什么会运动？
产生了压强差
是什么原因造成了压强差的存在？
速度
以上这些实验共同说明了一个什么问题？
速度越大，压强越小
这些实验都是研究了压强与速度的关系。实验现象归纳出实验结论：在气体中，流速越大的位置压强越小。四、流体压强与流速的关系你知道吗？ 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，乘客必须站在安全线以外的地方候车，这是为什么呢？ 向容器R注入水，将水平管子D端的塞子拔去。
在ABC的正下方，水的流速会一样吗？
ABC的液面一样高吗？（二）液体压强与速度的关系 。 (1)A、B、C三处哪处压强最小？其物理依 据是什么？B 速度越大压强越小。
(2) A、B、C三处哪处水的流速最大？B 。
（3）流动液体压强大小的规律是什么？
在液体中，流速越大的位置压强越小。 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，被喷成雾状。 喷雾器 航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行！探究二、飞机的升力 气流在机翼上下表面由于流速不同产生压强差，从而产生向上的升力。【例1】你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中, 如图所示, 一阵大风吹来, 伞面可能被“吸”, 严重变形.下列有关这一现象及其解释，正确的是（ B ）
A．伞面被向下“吸”
B．伞上方的空气流速大于下方
C．伞上方的空气流速等于下方
D．伞上方的空气流速小于下方你有收获吗?1、 气体和液体都具有流动性统称为流体。2、在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。3、流体压强规律的应用
飞机的升力： 气流在机翼上下表面由于流速不同产生压强差，从而产生向上的升力。。1.秋天树叶枯黄飘落在地面上,当一辆高速行驶的汽车驶过时,路旁的树叶( )
A.从路旁吸向汽车 B.不受影响
C.从路中间飞向路边 D.只向上飞扬AB练一练2.飞机的机翼形状( )
A.上平，下凸 B.上凸，下平
C.上、下全凸 D.上、下全平小贝弯刀2007美洲杯 ，阿根廷队 里克尔梅任意球射门瞬间 06德国世界杯1/8决赛英格兰队对阵厄瓜多尔队,英格兰队队长贝克汉姆招牌式的直接任意球攻门打进致胜一球 球类比赛中的“旋转球”比较不转球和旋转球周围空气的流线．旋转球跟不转球相比，飞行轨迹会向下弯曲． 下再见！
