9.4 流体压强与流速的关系 同步练习（含解析）

9.4 流体压强与流速的关系同步练习
一、单选题
1. 如图所示，能够说明流体压强与流速关系的是( )
A. 马德堡半球实验
B. 两纸片靠拢
C. 拦河坝设计成下宽上窄
D. 玻璃厂用吸盘搬运玻璃
2. 近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检査拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是( )

A. 遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压 B. 遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向上吸
C. 遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D. 遮阳伞上边空气流速大，压强大，伞面被向下压
3. 如图所示，把长左右的饮料吸管插在盛水的杯子中，另一根吸管的管口贴靠在管的上端。往管中吹气，看到管中的水面上升，其原因是( )
A. 管上方空气流速增大压强减小
B. 管上方空气流速增大压强增大
C. 管上方空气流速减小压强减小
D. 管上方空气流速减小压强增大
4. 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、液面高度变化情况正确的是( )
A. 液面上升 B. 液面下降 C. 液面下降 D. A、液面高度均不变
5. 兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球，某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是( )
A. 乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B. 装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C. 三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D. 该装置可以测量竖管中各处的压强大小
6. 几十吨的飞机为什么能够在空中飞行？下列有关飞机升力产生说法正确的是( )
A. 飞机的升力如同气球在空气中受到向上的力，是空气对它的浮力
B. 是因为机翼上下方气流速度不同，使机翼上下表面存在压强差
C. 是因为飞机高速运动产生的，任何一个物体，只要在空气中高速运动都会获得这样的升力
D. 是由于发动机的动力产生的
7. 如图所示，将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中，用电吹风从管里向上吹气，那么以下分析正确的是( )
A. 球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大
B. 球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小
C. 球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大
D. 球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小
8. 我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动．如图所示，汽车向左行驶，马路两边的树叶会沿着、、哪一个方向飘动
A. 向方向飘动 B. 向方向飘动 C. 向方向飘动 D. 条件不足，无法判断
9. 体育比赛中，小华水平抛出一飞盘，快速前进的飞盘越升越高，从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应为图中的( )
A. B. C. D.
10. 草原犬鼠的“空调系统”。如图是非洲草原犬鼠洞穴的橫截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆，当草原有风从左向右吹过时，下列说法正确的是( )
A. 隆起土堆的洞口气流速度大，压强减小，风从右洞进，左洞出
B. 隆起土堆的洞口气流速度大，压强减小，风从左洞进，右洞出
C. 平的土堆的洞口气流速度大，压强减小，风从右洞进，左洞出
D. 平的土堆的洞口气流速度大，压强减小，风从左洞进，右洞出
二、填空题
11. 如图所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线，提示乘客在候车时要站在安全范围内。一个重要的原因是，当高速列车通过时，车体附近气体流速______，压强______均选填“大“或“小“，会使乘客受到一个“推”向列车的力。
12. 北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上如图所示无风时，托盘测力计示数为；当迎面吹着飞机的风速达到时，托盘测力计的示数为，可以判定飞机受到了一个新的力，根据你的分析，飞机受到的该力大小为______，方向______。
13. 近期，有一窗帘因在大风时在窗外“翩翩起舞”在网上走红，起因是房子打扫通风后忘记关窗，请用相关知识解释窗帘为何在大风天气飘出窗______。下列情形中，与它原理相同的是______。
刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情形；
等候列车的乘客应站在完全线以外，否则会被“吸”向列车；
将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手吸盘会被“吸”在瓷砖上。
14. 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，船体在流体压力作用下，会发生碰撞事故选填“大于”、“小于”、“平衡”。
三、实验探究题
15. 图甲为“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，、、为三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同。
将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：图线反映的是装置中 塑料管的气体压强随时间变化的情况。选填“”、“”或“”
将抽气的吹风机调换挡位后，图像中三条图线出现了上移，由此可以判断三节管中气体的流速 。选填“增大”或“减小”
如图丙小汽车在平直的高速公路上以的速度行驶时，若考虑周围空气对它的影响，则小汽车对地面的压力 汽车所受的重力选填“大于”、“等于”或“小于”。
飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着 ，所以能够飞起来。在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，我们会看到窗帘向 选填“室内”或“室外”飘去。
四、综合题
16. 下面是有关流体压强和流速的关系在生活中的实例，请运用所学过的科学知识解答这些现象。
图甲，取两张白纸，使其平行自然下垂，向两纸中间用力吹气，可观察到两纸相互______选填“靠拢”或“远离”，由此得到流体的流速越大，压强越______。
图乙，飞机机翼把气流分为上、下两部分，机翼上方气流速度______选填“大于”、“等于”或“小于”机翼下方气流速度。
图丙，小汽车的外形类似于飞机机翼，当辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时，请回答：
小汽车在水平方向上，对地面的压力______重力；
当速度加快时，小汽车与地面之间的摩擦______，从而导致制动变困难。考虑到以上问题，在汽车设计方面或汽车使用方面，可以采取什么措施：______写出一种合理方案即可。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：、马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的最著名的实验，该选项不符合题意；
B、对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间。该选项符合题意；
C、因为液体的压强随深度的增大而增加，拦河坝设计成下宽上窄，更好地保护拦河坝，该选项不符合题意；
D、玻璃厂用吸盘搬运玻璃，是因为将吸盘内的空气抽出，大气压能把吸盘紧紧地压在玻璃上，该选项不符合题意。
故选：。
2.【答案】
【解答】
伞面“上凸下平”，当电动车快速行驶时，伞上方空气流速大，压强小；伞下方空气流速小，压强大。上下伞面因存在压强差而产生压力差，合力方向向上，使伞面向上“吸”。
故ACD不正确、B正确。
3.【答案】
【解析】解：当用管用力吹气时，管上端空气流速变大，因为流速大的地方压强小，所以管上端压强变小，下端大气压没有变化，从而形成了向上的压强差，因此管中的水面会上升。
故选：。
4.【答案】
【解析】解：气体在流速小的地方压强大，在流速大的地方压强小，
从管的一端吹气时，粗细两管中的空气流量是相同的，粗管中的空气流速小、压强大，细管中的空气流速大、压强小，则液面上方的气体压强大，液面上方的气体压强小，所以会造成液面下降，液面上升。
故选：。
5.【答案】
【解析】解：由图中实验装置可知，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，由于竖管口越来越粗，所以风的流动速度越来越慢，即最上端的空气流速快、水平玻璃管左端开口处压强小，最下端的空气流速慢、水平玻璃管左端开口处压强大。乒乓球在右侧大气压的作用下会向左运动，所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象。故只有选项C说法正确。
故选：。
6.【答案】
【解析】解：机翼模型上下不对称，在相同的时间内，上面的路程长，流速快，压强小；下面的路程短，流速慢，压强大，在机翼的上下表面形成一个压强差，这个压强差产生一个升力，故ACD错误，B正确。
故选：。
7.【答案】
【解析】解：电吹风从管口向上吹气时，乒乓球的下方空气流动速度大，压强小；上方空气流动速度小，压强大，球不会被吹起。故D正确。
故选：。
8.【答案】
【解析】解：因为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大．所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶向马路中央运动。
故选A。
9.【答案】
【解析】解：、上面凸起，飞盘运动时，空气流过飞盘上方的速度大于下方的速度，流体的流速越大，流体压强越小，飞盘上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力作用，越飞越高。选项正确。
B、下面凸起，空气流过飞盘下方的速度大于上方的速度，流体的流速越大，流体压强越小，飞盘下方的压强小于上方的压强，产生向下的压力作用，越飞越低。选项错误。
、上下相同，空气流过飞盘上方和下方的速度相同，压强相同，飞盘水平移动，由于重力作用，飞盘还会向下运动。选项错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】解：等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面，由于左边出口平直，右边出口向上隆起，所以空气通过左边出口上表面的流速小，压强大；
通过右边出口上表面的流速大，压强小，在两个出口间形成一个向右的压强差，因此，风从左洞进，右洞出。故ACD错误，B正确。
故选：。
11.【答案】大 小
【解析】解：当高速列车通过时车体附近气体流速大，造成人和列车之间的空气流速大，压强小，人外侧的压强大，容易把人压向列车，容易出现交通事故，所以等候列车时站在安全性以内。
故答案为：大；小。
12.【答案】；竖直向上
【解析】解：无风时，托盘测力计示数为，说明飞机受到的重力为，对飞机吹风时托盘测力计的示数变为为，示数减小，说明飞机受到了一个向上的升力，升力的大小为；方向竖直向上。
故答案为：；竖直向上。
13.【答案】外；
【解析】解：
刮大风时，风沿着外墙吹过，窗帘外侧空气流速大、压强小，内侧空气流速慢、压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，则会把窗帘压向窗户外面。
风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，屋顶受到向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，把屋顶掀开，其原理是流体压强和流速的关系；
当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢、压强大，而内侧流速快、压强小，会产生一个向内侧的压强差，故乘客被“吸”向列车，其原理是流体压强和流速的关系；
将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上，利用的是大气压强；
故与窗帘在大风天气飘出窗外的原理相同。
故答案为：外；。
14.【答案】大于 小于
【解析】解：在航行中，如果两艘船靠得很近并肩行驶时，两船内侧水的流速大于两船外侧水的流速，流体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，所以造成了两船内侧水的压强小于外侧水的压强，则两船外侧水对船的压力大于内侧水对船的压力，故船体在流体压力作用下，会发生碰撞事故。
故答案为：大于；小于。
15.【答案】 减小 小于 压强差 室外
【解析】解：三个塑料管的流量相同，管横截面积最小，流速最大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大。
流体的流速越大的位置压强越小，如图象，的压强最大，的流速越小，所以图象反映塑料管。
三条图线出现了上移，说明流体的压强变大，流速减小；
轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力；
机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，相同时间内，空气经过机翼上面的速度大，下面速度小，所以机翼上表面压强小，下表面压强大，机翼上下表面出现压强差，产生升力，飞机上升。室外一阵风沿走廊吹过，室外空气流速大，压强小，室内压强不变，室内压强大于室外压强，所以窗帘向室外飘去。
故答案为：；减小；小于；压强差；室外。
16.【答案】靠拢 小 大于 小于 减小 在汽车的尾部设导流板
【解析】解：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，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，实验表明气体流动时，流速越大的地方压强越小；
等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于机翼上表面弯曲，下表面平直，所以在相同时间内，空气通过机翼上表面的气流路程较长，流速大，通过下表面的流速较小。因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，机翼下方受到的向上的压力大于机翼上方受到的向下的压力，所以飞机受到一个向上的升力。
轿车的外形类似于飞机的机翼，小汽车在平直公路上行驶的过程中，车子上方的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力；
当速度加快时，汽车对路面的压力减小，接触面的粗糙程度不变，所以小汽车与地面之间的摩擦减小，从而导致制动变困难；
考虑到以上问题，在汽车设计上，可以在汽车的尾部设导流板，在使用方面是控制车速，不要超速驾驶。
故答案为：靠拢；小；大于；小于；减小；在汽车的尾部设导流板。