(共26张PPT)
第十章
流体的力现象
第一节
在流体中运动
一、鸟是怎样飞翔的
实验探究:升力
鸟类的翅膀形状各异,飞行方式也各有不同,但它们有一个共同点:鸟翼的横截面边线是弯曲的。
用硬纸做一个鸟翼模型,在其中间插一个吸管,将模型放在一个直立的铁丝上.用嘴水平方向吹动鸟翼,观察气流对鸟翼模型的作用.
水平的气流,能使鸟翼获得向上的升力.
有趣小实验
(1).将纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹。
纸条向上飘起
(2)、用两手握两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气。
两张纸条相互靠近
1.大家动手做
二、伯努利的发现
实验分析
纸条
气体流速大,压强
。
2、
气体流速小,压强
。
纸条
纸条
1、
气体流速大,压强
。
气体流速小,压强
。
小
小
大
大
流体流速与压强的关系
-----伯努利原理
流体在流速大的地方压强
,流速小的地方压强
.
小
大
鸟翼的升力是怎样产生的?
【解析】鸟向前飞翔,空气沿着鸟翼流过,由于鸟翼横截面的形状上下不对称,在相同的时间内,鸟翼上方气流通过的路程较长,因而速度快,它对鸟翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度慢,它对鸟翼的压强较大;这样在鸟翼的上下表面产生了压强差,这个压强差就形成了鸟翼向上的升力。
飞机和鸟类有相似的外形,飞机的研制成功是仿生的一个典型例子。
飞机机翼做成上凸下平,航行时使机翼上方气流速度_____下方气流速度,机翼上方的气压_____下方的气压,由此产生的上下压力差就是飞机获得的_____力。
大于
小于
升
飞机的升力是怎样产生的?
机翼上下空气流速差越大,产生的压强差也越大。
直升机:利用“
”升空
力作用是相互的和流速与压强的关系
冷热水混和淋浴器
原理:冷水从管中流过时,流速大,压强小,热水被压上来,混合成温水流出来。
流体流速与压强关系的应用
上图中,竖直管上口气流速度加快时,管中的流面上升。利用这种原理可以制成喷油漆用的喷嘴。(喷雾器)
喷雾器的原理
这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的圆形土堆。实际上,两个洞口的形状不同,决定了洞穴中空气流动的方向。因此,地面上风吹进了犬鼠的洞穴,给犬鼠带去了习习凉风。
草原犬鼠的空调系统
小
结
流体压强与流速的关系——伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
原因:机翼上方空气流速
压强
;下方空气流速
压强
;产生向上的压力差。
应用:飞机、喷雾器、安全线、烟囱
大
大
小
小
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?
如果站在安全线以内,当火车驶来,靠近火车的地方空气流速大,压强小,气体压力差将人推向火车,引起事故。
我能行!
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。
航海规则规定:两艘轮船不能近距离同向航行!
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__
___力作用下,会发生碰撞事故
大于
小于
不平衡
我来尝试!
《茅屋为秋风所破歌》
杜甫
八月秋高风怒号
卷我屋上三重茅
你知道“风抬屋顶”的事吗?
插图伴你学P919-10
怎样才能预防或减少灾难的发生呢?
风抬屋顶的解释
1.刮大风时,沿房顶上表面的高速气流对房顶作用的压强比房屋内的气压小,结果在房顶内外就形成了气压差,方向是自下向上的,它可能把房顶掀翻。
2、为了减小狂风对房顶的损害,尖顶房屋的山墙上常安装百叶窗,这可以使刮大风时,通过百叶窗在房顶的下表面也产生气流,以减小房顶上下表面的气压差。
这是干什么的
这是干什么的
气流偏导器,俗称“压风片”,它的作用是什么
像“装反了的机翼”
上方压强大于下方
给车身较大压力
增加了稳定性
加大了与地面摩擦
增大了动力
气流偏导器的作用
讨论:
1、为什么民航飞机要在跑道上达到一定的速度才能起飞?
因为机翼上下空气流速差越大,产生的压强差也越大。只有达到一定速度时,产生的升力与重力平衡,飞机才能升空。
2.风力不大时,飞机顺风起飞好是逆风起飞好?
逆风起飞好.因为飞机起飞时,空气相对飞机向后运动,如果逆风,则空气相对飞机速度更大,升力更大,所以,逆风起飞好.
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拓展提高
给你一个漏斗,一个乒乓球,要求将乒乓球放到漏斗里,但不能用手拿乒乓球,请说出你的方法。
方法1:漏斗倒扣在乒乓球上,边用力吹气,边将漏斗正立过来。(伯努利原理)
方法
2:漏斗倒扣在乒乓球上,边用力吸气,边将漏斗正立(大气压强)
方法
3:用漏斗将乒乓球拨至桌子边缘,乒乓球滚到漏斗里。(力与运动)