第4节《流体压强与流速的关系》教学设计
一、教学目标
1、知识目标
1)让学生初步知道流体具有流动性。
2)让学生初步了解流体压强与流速的关系。
3)让学生初步了解机翼升力产生的原因。
4)让学生能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。
能力目标
1)通过实验使学生加强动手实践能力。
2)培养学生用所学流体的压强知识分析解决实际问题的能力。
3)通过小组讨论培养学生的语言表达能力。
3、情感目标
通过本节的学习,使学生加强爱科学和应用物理知识分析解决研究实际问题的探索精神,
进一步感受物理学的魅力,从而更加热爱物理。
二、教学重点、难点
重点:初步了解流体流动时压强的特点。
难点:能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。
三、教学过程预设
[设置情景 引入新课]
演示活动:吹不走的乒乓球
第1步:取一漏斗,漏斗口朝上,取一乒乓球放在漏斗中。
让学生猜测:用嘴在下方漏斗尖端向上用劲吹气,乒乓球会吹离球吗?
活动第2步:用嘴在下方漏斗尖端向上用劲吹气。
现象:乒乓球一直不停地在漏斗内打转,不飞出去。
问题:这是为什么?其中包含了什么科学道理?
活动第3步:漏斗到过来斗口朝下,并将乒乓球用手按住放在漏斗中,一放手乒乓球就掉到地上去了。
讨论:乒乓球掉下去的原因 (受到重力作用)
问题思考:除了将球按住,还有什么办法可让乒乓球不掉下去?
学生:……。
活动第4步: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。
现象:乒乓球没掉下去,而是一直在漏斗内打转。
问题思考:为什么乒乓球就吹不走呢?其中包含了什么科学道理?
过渡:要弄清其中的奥妙,先要学习流体的压强与流速间的关系。
板书:第4节流体的压强和流速的关系
[合作交流,探究新知]
讲述:流动的空气属于流体,流动的气体都是流体;流动的水是流体,流动的液体都是流体。能流动的气体和液体都是流体。
板书:一、流体
1、流动的气体是流体;
2、流动的液体是流体。
原因:气体和液体具有流动性。
学生活动1、用两手平拿一张纸,让大半张纸自由下垂,在纸的上方沿水平方向吹一口气。
现象:原来下垂的半张纸经一吹就向上运动。
讨论:为什么原来下垂的纸一吹气就向上运动起来?
引导学生分析:不吹气时,纸上下两侧的空气流速是一样的,纸片在重力作用下下垂;而当向纸的上方吹气时,纸上方有气流流过它的压强会减小,而纸的下方气体没有流动,压强仍等于大气压。这样,纸的上下方存在压强差,纸就向压强小的上方运动起来。
学生活动2、用手提着两张纸,让这两张纸自由下垂,向两张纸的中间吹一口气。
现象:两张纸向中间靠拢。
解析:向中间吹气导致中间气流变大而压强变小,两侧的气压不变,所以纸向中间运动。
观察:教师用吸管和矿泉水瓶瓶盖自制的喷雾器喷水。
(吹之前可先让学生猜测一下水可能会从哪里喷出。)
讨论分析:当用嘴从长的那端用劲吹时,吸管切口处的气体流速大,压强小,杯内水面上的压强等于大气压,压强较大,杯子中的水会在大气压的作用下会从切口喷洒而出。
结论:流体压强与流速有一定的关系,当流体稳定流动时,在流速大的地方压强较小,在流速较小的地方压强较大。
[巩固知识 应用知识]
视频:飞机升力
引导学生用“流体的压强和流速的关系”来解析。
思考讨论:在火车和地铁站台上,在离台口1m距离的地方,都要用漆划一道安全线,等候乘车的旅客都应站在这条安全线后面才能确保安全。这是为什么?(在流速大的地方压强较小,在流速较小的地方压强较大。)
[练习](见幻灯片)
[作业]作业本内容。(共15张PPT)
把一个乒乓球放在一
个漏斗里,从下方漏斗
口处用力吹气,乒乓球
会怎样?
如果将漏斗倒置,乒乓
球用手托住放在漏斗口
处用力吹气,吹气时手
松开,结果会怎样?为
什么?
2
第4节
流体的压强与流速的关系
1
流动的气体
流动的液体
(流动性)
流体
用两手平拿一张纸,让大半张纸自由下垂,在纸的上方沿水平面吹一口气。
2)做一做,观察现象。
1)先猜测:纸怎样运动
4
现象:_________________________.
原来下垂的纸向上运动起来。
用两手分别一张纸,让两张纸平行的自由下垂,在纸的中间沿竖直方向向下吹一口气。
猜一猜:纸片会怎样运动?
动 手:做一做。
现象:____________________________。
两张纸向中间靠拢。
吹气
吹气
[解析] 当用嘴从长的那端用劲吹时,吸管切口处的气体流速大,压强小,杯内水面上的压强等于大气压,压强较大,杯子中的水会在大气压的作用下会从切口喷洒而出。
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,取一瓶盖水,把吸管短的一端放入水中,然后用嘴从长的那端用劲吹。
猜测一下:水会向哪个方向喷出?
现象:水从切口处向前喷出。
流体压强与流速有一定的关系,当流体稳定流动时,在流速大的地方压强较小,在流速较小的地方压强较大。
视频1:机翼升力
气流流过上缘的路程长,
流速大,压强小
气流流过下缘的路程短,
流速小,压强大
两个表面的压强差产生向上的升力
在火车和地铁站台上,在离台口1m距离的地方,都要用漆划一道安全线,等候乘车的旅客都应站在这条安全线后面才能确保安全。这是为什么?
火车开动时车两侧空气流速大压强较小,在较远处空气流速较小压强较大。 人离开火车较近容易被压进车轮底下,产生危险。
2、流体压强与流速有一定的关系,当流体稳定流动时,在流速 的地方压强 , 在流速 的地方压强 。
1、流动的气体和液体统称为 。
流体
越大
越小
越小
越大
3、气体压强与下列哪个物理量无关( )。
A、高度 B、流速 C、温度 D、质量
4、在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1米左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置上候车,关于这一现象的解释正确的是( )。
A、离车越近,车的吸引力越大。
B、防止车上掉下物品砸伤行人。
C、火车驶过时,空气流速较大,气压会减小,安全线外气压大于线内气压,大气压力会把人推向火车,容易发生事故。
D、以上说法都有道理。
D
C
5、落叶较多的马路上行驶的小汽车,常常会有树叶还会跟在车后面飞舞。对于这种现象,下列分析正确的是( )。
A、与风向有关
B、车上的树叶被风吹跑了
C、汽车后面较重
D、汽车行驶时,车体两边的空气流速较大,是气压差的作用把树叶往 车后部压。
D
5、两个平行悬挂着的静止的小球,如图,向两球中间吹气,则两小球________.
6、两个干燥的纸杯如图叠在一起,现向杯口水平吹气,则会看到_____________.
向中间靠拢
里面的纸杯向上运动起来
今天学到了什么?
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