第5节 流体压强与流速的关系
考点一 流体压强与流速的关系
1.(2024·桂林一模)如图所示,安装遮阳伞的电动车,存在较大安全隐患。这是因为快速度行驶时,伞上方与伞下方相比( )
A.空气流速快,压强小
B.空气流速快,压强大
C.空气流速慢,压强大
D.空气流速慢,压强小
2.(2024·南宁期末)一个房间开着一扇窗,窗内挂着轻纱做成的窗帘。如果窗是打开的,当窗外有较大的风平行于窗面吹过时,窗帘将会( )
A.往窗外飘起 B.往窗内飘起
C.静止不动 D.无法确定
3.如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力向下吹气,并将手指移开,乒乓球不会下落。下列说法正确的是( )
A.乒乓球上方空气流速大,压强小
B.乒乓球下方空气流速大,压强小
C.乒乓球下方空气流速小,压强小
D.乒乓球不受重力作用
4.(多选)下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是( )
A.活塞式抽水机抽水
B.向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C.用吸管可以“吸”起杯中的饮料
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
5.屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电、无噪声、节能环保。只要速度为0.2 m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 ,室内的污浊气体在 作用下被排出。
6.如图所示,把两个乒乓球放在水平轨道上并保持一定距离,向两个乒乓球中间吹气,发现两个乒乓球向 靠拢,这说明两个乒乓球内侧受到的力 外侧受到的力,又因为两个乒乓球内外表面的受力面积相同,所以乒乓球内侧压强 外侧压强,而吹气时,两个乒乓球内侧气体的流速 外侧气体的流速。
考点二飞机的升力
7.如图是翼装运动员表演时的情景,翼装的形状与机翼相似,这是利用空气流速越快的位置压强越 来获得方向向 的升力,随着其高度的降低,大气压强将会变 。
8.如图所示,小明为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它固定在一根铁丝上,然后挂在一个弹簧测力计上保持静止(此时测力计示数不为零)。用电风扇对着机翼吹风,下面是小明对模型在水平方向静止时的实验结果作出的猜想,你认为正确的是( )
A.弹簧测力计的示数将增大
B.弹簧测力计的示数将减小
C.弹簧测力计的示数将不变
D.弹簧测力计不断上下跳动
9.草原犬鼠的“空调系统”。如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图,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,压强小,风从右洞进,左洞出
B.隆起土堆的洞口气流速度大,压强小,风从左洞进,右洞出
C.平的洞口气流速度大,压强减小,风从右洞进,左洞出
D.平的洞口气流速度大,压强减小,风从左洞进,右洞出
10.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。下列判断正确的是( )
A.开关关闭时,a内的液面高于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
B.开关关闭时,a内的液面低于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
C.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
D.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
11.如图所示,A、B是U形容器上端的两个开口,容器内装适量的水,当用一根管子沿B口处快速吹气时,B端水面会 (选填“上升”或“下降”),说明对于流动的气体,在流速大的地方压强 (选填“大”或“小”)。
12.观察图甲中汽车的外形可知,若汽车在水平路面上急速行驶,由于车上、下表面空气的流动速度不同,车对地面的压力会 (选填“变大”“变小”或“不变”),从而使车与地面之间的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”),车容易失控。为了避免发生上述意外情况,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”)。
(冲A+)
13.物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验:如图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头,传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始平稳抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图像如图乙所示。已知①②③三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,则由图像可知:
(1)在抽气过程中,实验室的大气压为 Pa;0~4 s时, 塑料管中的气体流速最快,图像①是 塑料管中的气体压强随时间变化的图像(后两空均选填“A”“B”或“C”);
(2)此实验说明了流动的气体,流速大处压强 (选填“大”或“小”);当老师将抽气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速 (选填“增大”或“减小”)。 第5节 流体压强与流速的关系
考点一 流体压强与流速的关系
1.(2024·桂林一模)如图所示,安装遮阳伞的电动车,存在较大安全隐患。这是因为快速度行驶时,伞上方与伞下方相比(A)
A.空气流速快,压强小
B.空气流速快,压强大
C.空气流速慢,压强大
D.空气流速慢,压强小
2.(2024·南宁期末)一个房间开着一扇窗,窗内挂着轻纱做成的窗帘。如果窗是打开的,当窗外有较大的风平行于窗面吹过时,窗帘将会(A)
A.往窗外飘起 B.往窗内飘起
C.静止不动 D.无法确定
3.如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力向下吹气,并将手指移开,乒乓球不会下落。下列说法正确的是(A)
A.乒乓球上方空气流速大,压强小
B.乒乓球下方空气流速大,压强小
C.乒乓球下方空气流速小,压强小
D.乒乓球不受重力作用
4.(多选)下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是( B、D )
A.活塞式抽水机抽水
B.向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C.用吸管可以“吸”起杯中的饮料
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
5.屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电、无噪声、节能环保。只要速度为0.2 m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 小 ,室内的污浊气体在 大气压 作用下被排出。
6.如图所示,把两个乒乓球放在水平轨道上并保持一定距离,向两个乒乓球中间吹气,发现两个乒乓球向 中间 靠拢,这说明两个乒乓球内侧受到的力 小于 外侧受到的力,又因为两个乒乓球内外表面的受力面积相同,所以乒乓球内侧压强 小于 外侧压强,而吹气时,两个乒乓球内侧气体的流速 大于 外侧气体的流速。
考点二飞机的升力
7.如图是翼装运动员表演时的情景,翼装的形状与机翼相似,这是利用空气流速越快的位置压强越 小 来获得方向向 上 的升力,随着其高度的降低,大气压强将会变 大 。
8.如图所示,小明为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它固定在一根铁丝上,然后挂在一个弹簧测力计上保持静止(此时测力计示数不为零)。用电风扇对着机翼吹风,下面是小明对模型在水平方向静止时的实验结果作出的猜想,你认为正确的是(B)
A.弹簧测力计的示数将增大
B.弹簧测力计的示数将减小
C.弹簧测力计的示数将不变
D.弹簧测力计不断上下跳动
9.草原犬鼠的“空调系统”。如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图,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(B)
A.隆起土堆的洞口气流速度大,压强小,风从右洞进,左洞出
B.隆起土堆的洞口气流速度大,压强小,风从左洞进,右洞出
C.平的洞口气流速度大,压强减小,风从右洞进,左洞出
D.平的洞口气流速度大,压强减小,风从左洞进,右洞出
10.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。下列判断正确的是(C)
A.开关关闭时,a内的液面高于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
B.开关关闭时,a内的液面低于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
C.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
D.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
11.如图所示,A、B是U形容器上端的两个开口,容器内装适量的水,当用一根管子沿B口处快速吹气时,B端水面会 上升 (选填“上升”或“下降”),说明对于流动的气体,在流速大的地方压强 小 (选填“大”或“小”)。
12.观察图甲中汽车的外形可知,若汽车在水平路面上急速行驶,由于车上、下表面空气的流动速度不同,车对地面的压力会 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”),从而使车与地面之间的摩擦力 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”),车容易失控。为了避免发生上述意外情况,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 B (选填“A”或“B”)。
(冲A+)
13.物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验:如图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头,传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始平稳抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图像如图乙所示。已知①②③三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,则由图像可知:
(1)在抽气过程中,实验室的大气压为 1.013×105 Pa;0~4 s时, A 塑料管中的气体流速最快,图像①是 C 塑料管中的气体压强随时间变化的图像(后两空均选填“A”“B”或“C”);
(2)此实验说明了流动的气体,流速大处压强 小 (选填“大”或“小”);当老师将抽气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速 增大 (选填“增大”或“减小”)。
