9.4 流体压强与流速的关系 优质课课件（实验+上课）（49张）

流体压强与流速的关系
---实验探究
1、通过实验观察与探究，能总结出流体压强与流速间的关系
2、能利用流体压强与流速间的关系解释升力产生的原因，进而解释飞机在空中飞行的原因
3、初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱、亲近感
实验目标
提出问题
流体流速的变化是否会引起压强的变化？
会有什么样的影响？
提出问题
流体流速大
的位置
压强小
猜想
流体压强--气体
吹纸实验
实验一
手拿两张纸（最好是整张作业本纸）让它们自然下垂，且纸面平行。在两张纸中间向下吹气，可以观察到什么现象？
纸往中间靠拢。但不能紧贴在一起
这说明了什么？
气体的流速越大，压强就越小。
吹硬币实验
流体压强--气体
小游戏：
吹硬币比赛
是什么力使硬币跳起来呢？是否是气体的压强与气体的流速有关？
[问题]
[分析]
空气流动
硬币向上飞的时候只有空气和它接触，桌面不可能对它产生作用了，是不是硬币上下的压强不同使它向上运动？
[猜想]
硬币上面的压强小，下面的压强大。
实验二
结论
在气体中，流速越大的地方压强越小。
---为什么？
喷嘴由水雾产生
乒乓球向中间滚动
乒乓球向中间靠拢
飞机的升力
飞机机翼的形状：底平上凸
在相等的时间里，机翼上下气流通过的路程不同，即气体的流速不同。
飞机机翼上面气流的速度大，气体的压强小;下面的气流速度小，气体的压强大。因此在上下表面产生了压强差，这就是向上的升力。
延伸思考
吹吸管实验
流体压强--液体
实验三
结论
在液体中，流速越大的地方压强越小。
把一支针筒（可以用吸管代替）插入水中两只小船中间吹气,两只小船会向中间靠拢,怎样解释这个现象?
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在流体中，流速越大的地方压强越小。
结论：
拓展训练
1、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?
当火车驶过站台时,使车厢旁边的气流速度增大,压强减小,如果人离火车太近,可能会导致被“吸入”铁轨，产生危险。
2、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?
当两船彼此行行驶时,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.
见下页演示动画
液体的压强也会随着流速的增大而减小
第四节
流体压强与流速的关系
1、流体
液体和气体都具有流动性，统称为流体。
2、流体压强
流体流动时的压强称作流体压强。
流体的流速与流体压强之间有什么关系呢？
　　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?
硬币会跳起来吗?
1、力有哪些作用效果？
2、硬币一“跳”
______________发生了改变，这是因为硬币受到的_____改变了，这可能是由于硬币上下表面受到的______________改变的原因造成的。
3、吹气，加快了硬币_______（上方或下方）空气的溜达速度。
使物体发生形变或改变物体的运动状态
运动状态
力
大气压强
上方
硬币跳高比赛
是什么力使硬币跳起来呢？
空气流动
硬币向上飞的时候只有空气和它接触，桌面不可能对它产生作用了，是不是硬币上下的压强不同使它向上运动？
硬币上面的压强小，下面的压强大。
Text
提出
问题
空气流速的变化是否会引起空气压强的变化？
气体压强与流速的关系
实验一：
倔强的纸
　　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，检验自己的猜想。
现象：两张纸吸到了一起
外侧空气流速小，气压大
内侧空气流速大，压强小
气体压强与流速的关系
实验二：
不听话的乒乓球
现象：球被吸起不落下。
原因：对着漏斗吹气，漏斗上方空气流动速度快，压强减小，乒乓球下方气体流动速度慢，压强增大，小球被吸上去了。
吹气
气体压强与流速的关系
实验三：
不怕风的火焰
用吸管向火焰的一侧吹气，观察火焰的情况。
现象：火焰向吹气的一侧偏移。
原因：用吸管向左侧吹气，使左侧的空气流速增大，压强变小，右侧空气流速小压强大，就将火焰压向左侧。
Text
气体流速大的位置压强小
空气流速大的位置压强小
实验
结论
Text
提出
问题
液体流速的变化是否会引起液体压强的变化？
液体压强与流速的关系
实验：
相撞的小船
用注射器向两个小船中间喷射水产生水流，观察小船的运动情况。
原因：向两只船中间喷水，中间的水的流速增大，流体压强减小，船两侧的流速减小，流体压强增大，两小船靠近。
现象：两小船靠近
Text
气体流速大的位置压强小
液体流速大的位置压强小
实验
结论
结论：
二、流体压强与流速的关系：
流体在流速大的地方压强较小，
流速小的地方压强较大。
A
B
分析:A洞口空气流动速度慢，压强大；B洞口的空气流速快，压强小。洞内的空气从A流动到B。
草原犬鼠的空调系统
火车站台上画有安全线
V
空气流速快
空气流速慢
空气压强大
空气压强小
几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起在空中飞行呢？
机翼的形状是：
上凸下平的
飞机的机翼
飞机的升力
下方流速慢，压强大
合压强：P
飞机获得升力的原因
气流在机翼上下表面由于流速不同、压强不同产生的压力差，这就是向上的升力。
飞机升力的产生：
汽车的尾翼
象“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
赛车尾翼板有何妙用？
简易的喷雾器
打气
小孔
　分析：小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状。
1.流体：液体和气体的统称。
2.流体压强与流速的关系：
　　流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
3.飞机升力的产生：机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。