课件16张PPT。3.4 液体与流速的关系活动1用两手平拿一张,让大半纸张自由下垂,用劲在纸的上面吹一口气,观察纸张将怎样运动?并思考为什么会出现这样的现象? 现象:纸向上飘起。 解释:出现这种现象的本质原因是作用在纸面上的向上的力比向下的力要大,才会产生向上运动。而纸面受到的向下的力是纸面本身的重力(G)和流动气体对它产生的压力(F1=P1S),纸面受到的向上的力是纸面下方的静止气体对它产生的压力(F2=P2S),当F2=P2S>F1+G= P1S+G时,纸面才会向上运动。 结论:1.液体和气体都有流动性,统称流体。
2.流体的压强与流速有一定关系。 活动2找两张相同的薄纸,用手捏住两张纸的一端,让两张纸自然下垂,相距3-5厘米,并使两张纸保持平行。沿两张纸的中间向下吹气时,猜测会出现的现象。试一试,结果与你的猜测相同吗? 学生猜测:纸条会被气流向两边吹开。 现象:当吹气时,两纸条反而向中间合拢。 解释:与纸条接触的只有空气。吹气前,两条纸互相平行,保持一定的间距,没有吸引和推斥,表明它们受到外侧和内侧的力互相平衡;吹气时,两条纸相互靠近。纸条外侧的气体压强没有发生变化,说明是纸条内侧的气体压强变小了。吹气时与不吹气时有什么不同吗?吹气时,两纸条内侧的气体的流速较大。 结论:3.当流体稳定流动时,在流速越大的地方,压强越小;在流速越小的地方,压强越大。 在火车的站台上,标有一道平行于铁轨的直线。当列车驶过时,不允许旅客站在这条线内,以保证人体与铁轨离开足够的距离。你知道这是为什么吗? 思考: 解释:行驶的火车和人之间的气流速度大,压强变小。人外侧的大气压大于火车和人之间的气压。这种情况下,会使人大气压挤到火车前,这样非常危险。活动3取饮料吸管一支,在离吸管三分之一处剪一个水平切口,从切口处折弯成直角,取一杯水(水面离杯口2-3厘米),把吸管短的一端放入水中,切口离水面2-3厘米,然后用嘴从长的那端用劲吹。猜想一下,会产生什么现象,为什么会产生这样的现象? 现象:有水从切口喷洒而出。解释:当用嘴从长的那端用劲吹时,吸管切口处的气体流速大,压强下,杯内水面上的压强等于大气压,压强较大,杯子中的水在大气压的作用下从切口喷洒而出。 1.飞机是现代交通的重要工具,自从1903年莱特兄弟用他们自己制造的飞机试飞以来,飞机以有了很大的发展。支持飞机在空中飞行,主要靠飞机的机翼产生升力。机翼为什么会产生升力呢?练一练:解释:当飞机的螺旋桨高速旋转时,或发动机向飞机尾部喷气而向前运动时,飞机的边上便会产生高速的气流。由于机翼做成上侧凸圆状形,下侧平面形状,所以上方气流比下方气流要大得多,这样飞机机翼下方受到向上的压强就比机翼上方受到向下的压强要大得多,这个压强差使飞机得到一个向上的升力。 2.在1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶。突然,小军舰偏离了航道,一个劲地向“奥林匹克号”冲去,结果与“奥林匹克号”相撞。你能用学过的知识解释这次事故的原因吗?解释:正在大海上航行的“奥林匹克号”,和比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”在100米左右的地方与它平行疾驰时,两船之间的水流速度比两船外围的水流速度要大得多,两船之间的压强比外围水对两船的压强要小,所以两船会相互靠拢,导致相撞。 因此,同方向高速平行行驶的船舶要保持一定的距离。把漏斗倒置,乒乓球用手托住放在漏斗内,用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气,吹气时手松开,乒乓球会掉到地上吗? 补充:解释:用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气,气流从漏斗和乒乓球之间的间隙切向吹出,作用在乒乓球上向下的压强小于向上的大气压,所以乒乓球不会掉到地上。 现象:乒乓球不会掉到地上。 本节课主要讲了液体的压强和液体流速的关系,以及用液体的压强和液体流速的关系对有关现象作初步解释。课堂小结:3.4 液体的压强与流速的关系
【教学目标】
1、知识与技能:能说出液体的压强和流速之间的关系:流速越大,压强越小。并能用这一关系解释有关现象。
2、过程与方法:通过观察与实验,认识液体的压强跟流速有关的现象。
3、情感、态度与价值观:初步领略液体压强差异所产生现象的奥妙,获得对科学的
热爱、亲近感。
【教学重点和难点】
重点:液体的流速和液体的压强的关系。
难点:用液体的压强和液体的流速关系解释有关现象。
【教学方式及教具准备】
【教学过程】
[新课导入]
问题:液体和气体都有流动性,统称流体。当流体流动时它的压强等于静止时的压强吗?想知道,就让我们一起来做几个探究实验吧!
[活动1]用两手平拿一张,让大半纸张自由下垂,用劲在纸的上面吹一口气,观察纸张将怎样运动?并思考为什么会出现这样的现象?
现象:纸向上飘起。
解释:出现这种现象的本质原因是作用在纸面上的向上的力比向下的力要大,才会产生向上运动。而纸面受到的向下的力是纸面本身的重力(G)和流动气体对它产生的压力(F1=P1S),纸面受到的向上的力是纸面下方的静止气体对它产生的压力(F2=P2S),当F2=P2S>F1+G= P1S+G时,纸面才会向上运动。
实验告诉我们纸面确实是向上运动的,因此等式F2=P2S>F1+G= P2S+G也是一定满足的。我们可以得出:P2>P1即上方流动气体的压强一定比纸面下方静止气体的压强要小。
结论:1.液体和气体都有流动性,统称流体。
2.流体的压强与流速有一定关系。
[活动2]找两张相同的薄纸,用手捏住两张纸的一端,让两张纸自然下垂,相距3-5厘米,并使两张纸保持平行。沿两张纸的中间向下吹气时,猜测会出现的现象。试一试,结果与你的猜测相同吗?
学生猜测:纸条会被气流向两边吹开。
现象:当吹气时,两纸条反而向中间合拢。
分析:吹气时纸条为什么会向中间合拢呢?
肯定是纸条受到了力的作用,而且力的方向是指向内侧。那么是什么物体施与纸条力的作用呢?我们分析一下:与纸条接触的只有空气。吹气前,两条纸互相平行,保持一定的间距,没有吸引和推斥,表明它们受到外侧和内侧的力互相平衡;吹气时,两条纸相互靠近。纸条外侧的气体压强没有发生变化,说明是纸条内侧的气体压强变小了。吹气时与不吹气时有什么不同吗?两纸条内侧的气体的流速较大。可见,气体流速的改变,改变了气体的压强;而且是气体的流速越大,压强越小。
结论:3.当流体稳定流动时,在流速越大的地方,压强越小;在流速越小的地方,压强越大。
[思考] 在火车的站台上,标有一道平行于铁轨的直线。当列车驶过时,不允许旅客站在这条线内,以保证人体与铁轨离开足够的距离。你知道这是为什么吗?
行驶的火车和人之间的气流速度大,压强变小。人外侧的大气压大于火车和人之间的气压。这种情况下,会使人大气压挤到火车前,这样非常危险。
[活动3] 取饮料吸管一支,在离吸管三分之一处剪一个水平切口,从切口处折弯成直角,取一杯水(水面离杯口2-3厘米),把吸管短的一端放入水中,切口离水面2-3厘米,然后用嘴从长的那端用劲吹。猜想一下,会产生什么现象,为什么会产生这样的现象?
现象:有水从切口喷洒而出。
解释:当用嘴从长的那端用劲吹时,吸管切口处的气体流速大,压强下,杯内水面上的压强等于大气压,压强较大,杯子中的水在大气压的作用下从切口喷洒而出。
[练一练]:
1.飞机是现代交通的重要工具,自从1903年莱特兄弟用他们自己制造的飞机试飞以来,飞机以有了很大的发展。支持飞机在空中飞行,主要靠飞机的机翼产生升力。机翼为什么会产生升力呢?
解释:当飞机的螺旋桨高速旋转时,或发动机向飞机尾部喷气而向前运动时,飞机的边上便会产生高速的气流。由于机翼做成上侧凸圆状形,下侧平面形状,所以上方气流比下方气流要大得多,这样飞机机翼下方受到向上的压强就比机翼上方受到向下的压强要大得多,这个压强差使飞机得到一个向上的升力。
2.在1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶。突然,小军舰偏离了航道,一个劲地向“奥林匹克号”冲去,结果与“奥林匹克号”相撞。你能用学过的知识解释这次事故的原因吗?
解释:正在大海上航行的“奥林匹克号”,和比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”在100米左右的地方与它平行疾驰时,两船之间的水流速度比两船外围的水流速度要大得多,两船之间的压强比外围水对两船的压强要小,所以两船会相互靠拢,导致相撞。
因此,同方向高速平行行驶的船舶要保持一定的距离。
[补充] 实验并解释现象
3.把漏斗倒置,乒乓球用手托住放在漏斗内,用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气,吹气时手松开,乒乓球会掉到地上吗?
解释:用嘴在上方漏斗尖端向下用劲吹气,气流从漏斗和乒乓球之间的间隙切向吹出,作用在乒乓球上向下的压强小于向上的大气压,所以乒乓球不会掉到地上。
[本课小结]
本节课主要讲了液体的压强和液体流速的关系,以及用液体的压强和液体流速的关系对有关现象作初步解释。
[教学评价]
课件28张PPT。人腿髋关节的X光片1.阅读:人体内的“马德堡半球”复习髋骨股骨为什么股骨不从髋骨中掉出来?股骨和髋骨之间没有空气,两者构成一个天然的“马德堡半球”,股骨主要是靠外界周围的大气压与韧带一起连在身体上。2.自来水笔吸墨水时,当把笔上的弹簧片按几下时,墨水就吸到橡皮 管里去了。这是为什么? 当把笔上的弹簧片按几下时,橡皮管内的空气挤压出去,其压强减少,低于外界的气压,墨水在大气压的作用下,进入橡皮管.提问:为什么火车站台上都有一条安全线,火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域?
要解决这个问题,我们得先学习新的知识:气体的流速与压强的关系.2.3大气的压强──气体的流速与压强的关系1、探究流动的气体的压强与流速的关系.流动空气的压强跟流速有什么关系? 请同学们手握两张纸(稍大些的,最好是8开的),让纸自然下垂,如果在两张纸中间向下吹气,猜想两张纸将怎样运动.然后,再吹气.实验现象:纸条向中间合拢,而且气流越快,靠拢越明显,纸条间的距离变得越小.为什么? 不吹气时,纸条两侧空气可近似看作静止,两侧空气对纸条作用的压强相等,气压不会引起纸条运动.
吹气时,纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空气的气压小,结果纸条在两侧气压差的作用下,向气压小的一侧(有气流的一侧)运动. 分析外侧空气流速小,气压大结论:在流动的气体中,气体流速越大,压强越小;气体流速越小,压强越大. 为什么火车站台上都有一条安全线,火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域?
利用上述规律解答: 当火车驶过站台时,使车厢周围的气流速度增大,压强减少,如果人离火车太近,可能会导致被“吸入”铁轨,产生危险。 在离桌边2-3cm处放一铝质的硬币,在硬币前10cm左右用一高约为1-2cm的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,看看会发生什么现象?看到硬币会跳起来了请你再实验 硬币的下表面与桌面间总有一定的缝隙,这样硬币的下方和上方都有空气。
没有吹气时,硬币上面的空气与下面的空气可看做静止,这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强,硬币受力平衡而静止。请你解释这是为什么?进一步证实:流动空气的压强跟流速的关系是:流动的气体流速越大,压强越小。 当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时,硬币上方气体的流速大于下方气体的流速。
硬币跳起来是因为硬币上下方的空气产生的压强大小不同。
请你阅读P66飞机的升力思考:几十吨重的飞机为什么能腾空而起? 机翼的形状是上凸下平的 奥秘——飞机的机翼 飞机起飞之前,先得在跑道上跑一段距离.飞机向前跑,空气就相对地向后移动,空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力.机翼的形状起了很重要的作用 迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长,所以速度大,比下方气流大.最后得出结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差,这就是向上的升力. 口吹实验 把一支玻璃管插入水中,当用另一支玻璃管吹气时,有水从管口吹出,怎样解释这个现象?推广:上面我们围绕一个结论在讨论,即在流动的气体中,气体流速越大,压强越小;气体流速越小,压强越大.可是气体和液体都属流体.(流体:具有流动性的液体和气体.)可作如下推广. 流体(液体和气体)在流动时,流速越大,压强越小;流速越小,压强越大. 二.液体的压强与流速的关系 1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小的多的铁甲巡洋舰”豪克号”与它平行疾驰.突然,小军舰偏离了方向,一个劲的向“奥林匹克号”冲去,结果与”奥林匹克号”相撞.为什么?问题分析 当两船彼此接近平行行驶时,两船之间的水由于被挤在一起,流速比外部大一些,压强比外部小一些,这样外部压强较大的水就把两船挤在一起了.什么是连通器?装有同种液体的连通器有什么特点?
将水平管子右端开口用塞于封住,然后向容器R灌水,到达一定高度后停止灌水.容器R及三个细管中的液面停在同一高度上.在同一水平面上a、b、c、f诸点处压强都等,这时的压强是流体在静止时的压强.拓展 如果将水平管子D端的塞子拔去,同时向容器R注入水,管子中的水在流动时,在装置的不同地方,流速会一样吗? 请联想河流的情况,水流到河面宽敞处的流速比河面窄处流速哪个大?在管细处流速大于管粗的地方的流速. 动画分析 猜想:如果液体也有跟气体同样的规律,水流动时,R中的水面与H,A、C管中的水面高度会有什么变化,哪个更高? R中的水面都低于H,A、C管中的水面高度差不多相同,B管中水面则最低.这表明水平管子中的水在流动时,B处水的压强较小,A、C点处的压强大于B点处的压强. 进一步证实了 流体(液体和气体)在流动时,流速越大,压强越小;流速越小,压强越大. 1.根据课本请制作飞机机翼的模型 把细绳拉平绷紧,用嘴对着“机翼”前端细绳的位置,用力水平吹气,可以看到 什么现象?课外作业请制作飞机机翼的模型 把细绳拉平绷紧,用嘴对着“机翼”前端细绳的位置,用力水平吹气,可以看到 什么现象?课外作业二 在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开。乒乓球会下落吗?乒乓球不下落?!吹气这节课你学到了哪些知识?这节课你印象最深的学
习过程、方法是什么?http://www.kexue.xueke.cn/ShowSoftDown.asp?UrlID=1&SoftID=8188课件12张PPT。大气压强
(第2课时)你知道这条线的作用吗?实验(P64)出现什么现象?当吹气时,两纸条__侧气体的流速较大,__侧气体的压强较大。结论:气体的流速越大,压强越___;流速越小,压强越___。内外小大讨论:怎样解释这现象?做一做:在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,将发生什么现象?为什么?液体的压强也会随着流速的增大而减小 伯努利定理:流速大的地方压力小,而流速小压力大 飞机的飞行原理 解释【分析题】:课本P67香蕉球是怎样踢出来的?作业本P28
8(3)乒乓球前进过程中由于不同的旋转方向会沿不同的径迹运动,且乒乓球旋转时会带动周围空气的旋转。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出,请判断,图中1、2、3三条径迹哪条是上旋球(图中沿逆时针方向旋转),哪一条是下旋球(图中沿顺时针方向旋转),哪一条是不转球。试说明为什么上旋球应该沿着你所选的径迹运动。作业作业本
同步
课时返回http://www.kexue.xueke.cn/Zhejiao/Class81/dqdwy/dqdyq/2006-07-09/Kexue_20060709165635.html课件11张PPT。演示气流顶球乒乓球为什么不会掉下来?又为什么不会偏出气流?活动课件7张PPT。演示气流顶球乒乓球为什么不会掉下来?又为什么不会偏出气流?活动