114808001073150000第四节 流体压强
一、主干知识脉络
二、基础知识及概念
1. 流体:是液体和气体的总称。具有流动性可压缩性。
2. 流体与流速的关系
空气:对着两张平行放置的纸的中间吹气,使得两张纸中间的气流速度增大,这时两张纸外侧的气流速度相对较小,两张纸会向中间靠扰。说明空气流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
液体:将两只小船放入水盘中,用水管向两船中间冲水,两船向中间靠拢。说明船两侧的水对船的压力大于船中间的水对船的压力,液体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
结论:在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
3. 生活中实例
(1)航海规定两艘轮船不能同向航行时靠得太近,否则容易造成事故。
(2)等车的时候人要站在安全线以外。
(3)飞机升力的产生:飞机的机翼一般做成上凸下平的形状,机翼的形状决定机翼上下表面空气流动的速度,从机翼横截面的形状可知,其上方弯曲,下方近似于直线、飞机飞行时,空气与机翼发生相对运动,由于机翼上方的空气要比下方的空气运行的路程长,所以机翼上方的空气流动比下方要快。从机翼上方气流通过的路程长,速度大,它对机翼上表面的压强较小;机翼下方气流通过的路程较短,速度小,它对机翼下表面的压强较大。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因。
三、实验小结
1. 流体压强与流速关系
实验结论:在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
练一练
1、截至2017年底,我国高铁占世界高铁总量的66.3%,2019年中国高铁总里程将突破3万千米,高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线,人必须站到安全线以外区域候车,当有列车驶过时,如果人站到安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的,这是因为( )
A.流体流速大的位置压强大
B.流体流速大的位置压强小
C.流体流速小的位置压强小
D.流体压强大小与流速大小无关
2、下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是( )
A.热气球静止在空中
B.用活塞式抽水机抽水
C.火车进站时刹车后还要继续前进一段路程
D.两船并列航行时要保持安全距离
3、对于上升的热气球,下列说法正确的是( )
A. 热气球的升空原理和民航飞机的起飞原理相同
B. 热气球匀速上升时,机械能一定不变
C. 热气球上升过程中,受到的大气压强不变
D. 热气球燃料减少后,它的惯性变小
4、现代化的交通工具是人们生活的重要组成部分,这些交通工具给我们的生活带来了极大的方便,关于图所示的四种实例中,下列与这些交通工具有关的说法中正确的是????? (??? )
A. 驾驶员佩戴安全带为了消除惯性
B. 汽车轮胎上的花纹为了增加有益摩擦
C. 机翼利用气体流速越大压强越大
D. 平板车安装许多轮子是为了增大对地面的压强
5、如图所示,是我国自主研发的 C919 大型商用客机,下列说法正确的是
A. 制造客机时采用密度大的材料,可以减轻其重量
B. 客机在高空受到的大气压强比地面附近的大气压强大
C. 客机利用电磁波进行导航,说明电磁波能在空气中传播
D. 客机机翼表面制作成“上凸下平”形状是为了减小空气对飞机的阻
6、小亮坐在火车上,透过车窗看到路边树木向后移动,他是以______为参照物;火车进站时车体附近的气流速度很大,使车体附近的______很小,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,乘客一定要站在安全线外。
7、如右图所示,相信同学们都有过这样的经历:下雨时,我们撑着一把伞步行在雨中,一阵大风吹来,雨伞往往会被向上吸起来。请你用学过的物理知识解释这个现象。
答案
1、B 2、D 3、D 4、B 5、C 6、(1). 火车 (2). 压强 7、大风吹来时,伞上方的空气流速大于下方的空气流速,而气体流速较大的地方压强较小,因此伞下方的气压大于伞上表面的气压,所以伞会被向上吸起来。