课件22张PPT。第九章 压 强第 4 节 流体压强与流速的关系名师导学新知1 流体压强与流速的关系
(1)流体:液体和气体都没有一定的形状,且很容易流动,因此,它们统称为流体.
(2)流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大.
举例分析:如图9-4-1所示,用手握着两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,这两张纸应该怎样运动? 名师导学现象:这两张纸相互靠拢.
分析:由于吹气,两张纸之间气体的流动速度大,两张纸外侧的空气流动速度小,纸条互相靠近说明了纸的两侧受到的压力不同,即向内侧的压力大于向外侧的压力,构成一个向内侧的压力差,也正是这个压力差才使纸相互靠拢. 名师导学例题精讲
【例1】为探究液体的某些性质,大强和小红在老师的帮助下设计制作了如图9-4-2所示的玻璃装置,两人首先向水槽里灌满水,松开铁夹后,水流入a、b两管,待稳定后,比较a、b两管中水面高度关系,将会发现________,其原因是_______;随后他们拔去右端的软木塞,装置中的水立即向外涌出,此时再比较a、b两管中水面的高度关系,将会发现______,原因是___________________________________.名师导学 解析 因为a、b两管与水槽连在一起构成连通器,松开铁夹,水流入a、b两管稳定后,应符合连通器的原理,所以两管水面等高. 拔去软木塞后,a、b两管下端的水流速不同,a管下端较粗,水的流速小,压强大,b管下端较细,水的流速大,压强小,所以b管水面比a管水面低.
答案 两管水面等高连通器原理b管水面比a管水面低液体流速大的地方压强小名师导学举一反三
1. 有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,如图9-4-3所示. 由于“气流偏导器”上表面平直,下表面呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度_____(填“大”或“小”),此时,上方空气压强比下方空气压强______(填“大”或“小”),这样,“气流偏导器”受到一个向_____(填“上”或“下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面.小大下名师导学2. 2016年4月20日下午,甘肃酒泉瓜州县渊泉小学正在举行运动会,塑胶运动场上突然刮起龙卷风,将一名小学生卷起,如图9-4-4所示.龙卷风是高速旋转的气流,它能把地面上的人、动物或物体等“吸起”卷入空中.龙卷风能“吸起”物体的原因是( )
A. 龙卷风内部的压强远小于外部的压强
B. 龙卷风内部的压强远大于外部的压强
C. 龙卷风使物体受到的重力变小
D. 龙卷风使物体受到的重力变大A名师导学新知2 飞机的升力
飞机能够升空(飞机受到的升力)是由于流动的空气在机翼的上、下表面产生了压强差.
分析:如图9-4-5所示,迎面吹来的风被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上、下不对称,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度较小,它对机翼的压强较大. 因此在机翼的上、下表面产生了压强差,这就形成了向上的升力. 名师导学名师导学例题精讲
【例2】几十吨重和飞机能够在空中飞行,秘密在于机翼,如图所示的四种模型中哪种是飞机机翼的模型( )名师导学 解析 A.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,所以空气通过机翼上表面的流速大,压强较小;通过下表面的流速较小,压强大,即此时会有一个向上的合力,使得飞机受到一个向上的升力. B. 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,由于机翼下表面弯曲,上表面平直,所以空气通过机翼下表面的流速大,压强较大;通过上表面的流速较小,压强大,故会产生向下的合力,所以不容易起飞.C. 此图中上下表面相同,即上下表面所受的压强相同,故不容易起飞. D. 此图中上下表面的曲度相同,即上下表面所受的压强相同,故不容易起飞.
答案 A名师导学举一反三
1. 航模小组制作了一款新型带侧翼的浮沉艇. 浮沉艇静止时,漂浮在水面上,螺旋桨快速转动时,浮沉艇前进的同时能自行下潜. 浮沉艇侧翼的形状应为下列图中的( )B名师导学2. 利用如图9-4-6所示的装置可探究机翼升力产生的原因.压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近,用鼓风机向模型左端吹气,可观察到压强计两侧液面出现高度差.则( )
A. 模型上方空气流速大,压强小
B. 模型下方空气流速大,压强大
C. 模型上方空气流速小,压强大
D. 模型下方空气流速小,压强小A名师导学新知3 气体压强与流速关系的应用
生活中的许多现象都是由于气体的压强与流速的关系引起的,例如:秋天落在地上的树叶,当一辆高速行驶的汽车驶过时,树叶会被吸向汽车. 所以我们可以利用气体的压强与流速的关系解释相关的现象. 另外,我们还可以利用这个关系解决实际问题,例如:制作滑翔伞等.
各种鸟类能在空中飞行,应用的也是气体的压强与流速的关系这一道理.名师导学例题精讲
【例3】如图9-4-7所示,双手轻轻捏住一张薄纸,将它放在下嘴唇底下,然后沿着纸片的表面用力吹气,纸片被“吹”了起来,这是因为纸片上表面的气体的流速比下面的要_____,纸片上表面气体压强比下表面的要_____(前两空填“大”或“小”). 纸片所受向上的压力______(填“大于”“小于”或“等于”)向下的压力. 名师导学 解析 如图9-4-7,当用嘴沿纸片吹气时,纸的上方空气流速大,压强小,下方空气流速慢,压强大,于是产生一个向上的压力差,使纸片向上抬起.
答案 大 小 大于名师导学举一反三
2. 教师的门关不紧,常被风吹开,小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上,门就不易被风吹开,她这样做的道理是________.为改善火车站地下通道的通风情况,小希设计了油气管道,并将管道上方遮雨盖的形状设计成图9-4-9中的形状,利用地面风实现自动抽气,其设计原理是在________________________
____.增大摩擦流体中,流速越大的位置压强
越小名师导学课堂十分钟2. (3分)如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼. 当船在高速航行时,水面下的水翼会使船身整体抬高离开水面,从而减小水对船的阻力. 则水翼安装正确的是 ( )D4. (3分)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KT9-4-1所图KT9-4-1示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动
B.向B方向飘动
C.向C方向飘动
D.条件不足,无法判断A课堂十分钟6. (4分)随着人民生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭.图KT9-4-2是小华家购买的一辆小轿车,他发现轿车的外形类似于飞机的机翼.则轿车在快速行驶的过程中,车子上方空气的流速_______车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强_______车子下方气体的压强,从而使得轿车对地面的压力_____车子所受的重力.(前三空均填“大于”“等于”或“小于”)这样就可以________汽车对地面的摩擦力,使汽车行驶得更快.课堂十分钟大于小于减小小于课堂十分钟