2022年流体压强与流速的关系导学案3 .pdf

9.4 流体压强与流速的关系导学案主备：副备：审核：学习目标 ：1. 知道流体压强和流速的关系。 2.会说出飞机的升力产生的原因。 3.能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。学法指导：分析物体怎么运动，关键看物体哪侧的流体的流速更快，这侧的压强就小，产生的压力就小，对面一侧的压力大，物体就向流速快的一侧运动。学习探索：【问题一】 气体压强与流速的关系1. 动手做做 ：取两张纸如图所示平行放置，向中间吹气现象。分析 在吹气的过程中，使纸里面的空气流速（ “加快”或“减慢” ） ，从而使这里空气对纸张向外的压强（ “大于”或“小于” ）外面空气对纸张向里的压强。2. 动手做做：课本“想想做做”现象。分析 吹气使硬币上方空气流速（ “加快”或“减慢” ） ，从而使硬币上方的压强（ “大于”或“小于” ）下方的压强。3. 如图 : 在漏斗的下方放置一个乒乓球，用手指托着它，从上方向下吹气，手指离开，乒乓球会向下落吗？【小结】 对气体来说，流速越大的地方压强。【问题二】液体压强与流速的关系1.猜猜看 如图所示， 在水槽里并排放两只纸叠的小船，然后向中间用注射器往中间注入水，两只小船会怎样？是靠近还是分开？还是静止不动？你猜想的依据是什么？2.1912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。你能解释其中的原因吗？【小结】 对液体来说，流速越大的地方压强。【总结】无论是气体还是液体，流体流速越大的地方压强。【问题三】飞机的升力精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 【观察思考】. 观察如图所示的机翼，它的上下表面形状对称吗？这样飞机前进时气流通过上表面和先表面的速度一样吗？为什么？机翼上下表面受到空气的压强是否相等？哪个大些？飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼。由于机翼形状_, 机翼上方气流的速度_，对机翼的 _较小；下方气流的速度_，它对机翼的压强_。因此，在机翼的上下表面产生了_，这就产生了向上的升力。【小结】飞机起飞时是，向上的升力实际就是机翼上下表面受到的。知识小结：【流体压强与流速关系的应用】1、观察下图所示实验，当用力向A管吹气时， 会看到 B管中水位_的现象：原因是_ 。以下现象不能用此原理解释的是（填序号） 平行于岸边航行的船不能靠岸太近；用吸管把饮料吸进嘴里；狂风把一些不牢固的建筑物掀翻。2、右图是一种喷雾器示意图当把活塞向圆筒里压人时，可以把消毒液或杀虫药液喷成雾状，请简述其工作原理答：当把活塞向圆筒里压人时，圆筒末端的小孔A 处空气的流速_，因此小孔A 处的压强 _大气压强于是，容器里药液表面上方的_就迫使药液从小孔下方的细管B 上升，到达小孔A附近时，被气流冲击分散成为雾状3、如图所示， 两艘船并排航行时，常常会不由自主地碰在一起 为什么 ? 答：两船之间水的流速较大，液体的压强 _ 两船 外 侧 的 水 流速度较慢， 压强 _形成向里的压力差，使两船相互靠拢4、铁路站台候车的乘客为什么应该站在安全线以外？（课本P93 页 1题）5、随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：（1）如图所示是小丽家购买的一辆小轿车，她发现轿车的外形类似于飞机的机翼，则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速车子下方空气的流速，因此车子上方气体的压强车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力车的重力 (选填 “ 大于 ” 、“ 等于 ” 或“ 小于”)。导致汽车受到的地面阻力减小，不容易刹住车从而发生危险。出现“发飘”现象，具有一定的危险性，根据流体的这种特性，有些轿车的尾部安装了导流板，如图甲所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。为了使导流板下面气流的速度大于上面气流的流速，则导流板横截面的形状应是乙图中的 _（选填“ A”或“ B”）。“气流偏导器”受到一个向（选填“上或下” ）的压力差，从而使车轮抓紧地面。（2）小丽坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，她是以为参照物的；汽车行驶过精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 程中， 开了车窗， 小丽看到车内悬挂的窗帘在飘动 ( 选填“车内”或“车外”) ， 这是由于车外空气的流速大于车内，而使车内的气压车外的气压而造成的( 选填“大于”、 “小于”或“等于”) （3）大多数轿车的外形纵截面类似于飞机机翼的纵截面（俗称“流线型”) ，这样的设计的优点是 6 、 关于飞机的升力，以下说法正确的是 ( ) A飞机的升力是因为飞机高速运动产生的，任何一个物体，只要在空气中高速运动都会受到这样的力B飞机的升力如同气球在空气中受到的向上的力，是空气对它产生的浮力C飞机的升力是因为流过机翼上下方的气流速度不同，使机翼上下表面受到的压强不同而产生的D在太空中环绕地球运转的卫星，也受到升力的作用作业部分：1、如图是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口A 表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小， 从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是（）A.风总是 A口吹入， B口吹出 B.风总是 B口吹入， A口吹出C.风总是 A、B口同时吹入 D. 风有时从 A口吹入，有时从B口吹入2、英国每日邮报曾刊登了一组照片，如图2 所示。灰鹅在飞行途中突遇强风， 这只灰鹅以飞行方向为轴线，横向转体 180，但头部依然保持着正常飞行时的姿态。灰鹅转体的作用是迅速降低飞行高度，躲避危险，其原理是（）A. 大气压强与高度的关系 B. 气体压强与体积的关系C. 气体压强与流速的关系 D. 气体压强与温度的关系3、我国自主生产的磁悬浮列车，车体设计为流线型，采用铝合金与铝蜂窝铆焊混合超轻车体结构，最高时速可达430km/h，下列叙述正确的是（）A、磁悬浮列车由于运行速度很快，所以惯性很大B、磁悬浮列车是靠磁场把列车从轨道上微微托起，使摩擦力大大增大C、某时刻显示的车速是280km/h，这表示经0.1h 后列车行驶的路程一定是28km D、为保证安全人不能进入轨道两侧的安全线内，是因为气体流速大的地方压强小4、如图所示， 小汽车在平直的高速公路上以100km/h 的速度行驶， 若考虑周围空气对它的影响，则此时（）A运动时对地面的压力小于静止时对地面的压力B运动时对地面的压力等于静止时对地面的压力C运动时与地面的摩擦力小于静止时与地面的摩擦力D运动时与地面的摩擦力等于静止时与地面的摩擦力5、 小张同学自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图 7 所示。在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风，模拟飞机飞行时的气流。 当无风时， 托盘测力计示数为18N； 当电风扇吹风时，托盘测力计的示数为10 N。产生这个现象的原因是（）A吹风能减少物体所受的重力 B吹风能增加物体所受的重力精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - - C吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力D吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力6、 足球运动员梅西在某次比赛中，踢出一记神奇的“香蕉球”，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为踢出的足球（）A 左侧空气流速慢 B 两侧空气流速相同C 左侧空气流速快 D 不断改变旋转方向7、 如图所示，关于吊扇的重力与其对天花板的拉力，下列说法正确的是 （）A吊扇不转动时，拉力大于重力 B 吊扇不转动时，拉力小于重力C吊扇转动时，拉力大于重力 D吊扇转动时，拉力小于重力8、下图是楼房顶上常见的导气管，它的作用是将每家住户洗手间下水道中的污浊气体排出。下列关于导气管的描述最合理的是（）A、导气管利用浮力将密度小于空气的污浊气体导出B、导气管利用流速和压强的关系，在楼底管道产生低气压C、在有风的天气里导气管排气效果会变差D、导气管利用流体中流速大的地方压强小的原理，将污浊气体排出9、你是否有过这样的经历：如图2 所示，撑一把伞行走在雨中，一阵大风吹来，竖直方向伞面可能被“吸”。发生形变。下列有关这一现象及其解释，正确的是A伞面被向下“吸” B伞面上方的空气流速大于下方C伞面上方的空气流速等于下方 D伞面上方的空气流速小于下方10、2011 年 5 月 22 日，一场大规模龙卷风袭击美国密苏里州乔普林心脏地带,造成上百人死亡，数百座房屋和大量车辆被毁龙卷风的实质是高带旋转的气流，它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中（如图1 所示），龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（）A龙卷风使物体爱到重力变小 B 龙卷风增大了空气对物体的浮力C龙卷风内部的气体流速大，压强小D龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空11、 图 7 所示，是某中学生为不使母亲在做饭时因刮风出现烟倒灌而被呛所改造的烟囱，刮风时，烟囱口的气流速度变快，压强变小 烟雾仍能顺利排出。此设计应用到的物理知识与图8 各现象中的原理相同的是（）12、让自来水流过如图（上图）所示的装置，当水流稳定后（）A. P 点流速等于Q 点流速B. P 点流速小于Q 点流速C. P 点压强大于Q 点压强D. P 点压强小于Q 点压强13、如图所示是跳台滑雪运动员在空中滑行的情景。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - - (1) 滑雪板做的又宽又长是为了增大受力面积而_ _。(2) 运动员特有的姿势与滑雪板的组合与飞机的机翼很相似，能使他在空中滑行更远的距离。在图中作出运动员在竖直方向受力示意图（空气阻力不计） 。从流体的压强与流速的关系的角度分析：这是由于运动员背上的空气流速 _滑雪板下面的空气流速，从而产生向_的升力。(3) 运动员着地时， 身体仍需前倾， 可避免运动员因为具有_而摔倒。14、如右图所示，用电吹风吹机翼模型，机翼模型上升图中A、B、C三点，气体流速最快的是，气体压强最大的是若增大风力，机翼模型获得的升力将（选填“增大”、“减小”或“不变”）15、如图所示，直升机的螺旋桨高速旋转时，螺旋桨上方的空气流速较大，压强较 _；当直升机悬停在空中时，它受到的升力方向是_。16、飞机机翼横截面的形状上下不对称，是利用流体流速越，压强越小的原理，使飞机产生向上的升力。采用涡轮喷气发动机的飞机，在飞行时，向后高速喷出燃烧气体，飞机便向前运动，这表明物体间力的作用是。14.4 流体压强与流速的关系作业1、如图所示，水池中盛有半池水，调节水龙头使流出的水成细流状后，把乒乓球放在靠近水流处的水面上，松开手后会发现 ( ) A乒乓球会移动到水流的下方 B 乒乓球会远离水流，移向池边C乒乓球不动 D乒乓球绕水柱做圆周运动2、长江中下游地区每年夏季都会遭遇一次洪水的袭击， 为了确保人民生命财产安全，每年各级防汛指挥部都要在汛期派人日夜坚守在各重点险段，确保长江大堤安全度汛。确定这些险段所在地点的依据是 ( ) A历年抗洪抢险中容易出事故的地段 B 河道狭窄、河床过浅，江水湍急地段c靠近居民集中居住的地段 D重点工业、重点设施所在地段3、沙漠中有一个沙丘( 如图 ) ，当水平方向的风不断吹过沙丘时，沙丘会慢慢（）A向左移动 B向右移动C仍停原处 D无法确定4、在 2011 年江南中学体育节上，小华水平抛出一飞盘，快速前进的飞盘越升越高，从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应为下列图示中的（）5、用水平风吹如图25 所示的四个模型，其中_ 图空气对模型下表面的压强小于上表面的压强A B C D 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 6、唐代诗人杜甫在茅屋为秋风所破歌中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。”说的是大风掀走了茅屋的屋顶。此句诗中包含的科学道理是 ( ) A风声是空气振动产生的声音 B屋顶上方空气流速大压强小，屋内空气不流动压强大，屋顶上下方的压力差将屋顶掀掉 C力是使物体改变运动状态的原因 D风使屋顶产生的升力大于屋顶的重力7、将纸带弯折，使两端对齐，卷成U形，中间插一吸管，用拇指和食指将吸管和纸带夹住，然后向吸管内持续吹气，如图3 所示，纸带的上下部分将。 （相互靠近或相互远离）如图20 所示，把一张半卷着的硬纸片摆放在桌子上如果使劲吹一下它的下面，可以发现硬纸片不会翻转过去 这是因为流体的压强与流体流动的有关， 吹出的气使硬纸片下面空气的压强 (选填“变大”、 “变小”或“不变”) 8、如图 8 所示，在倒置的透明漏斗里放置一个乒乓球，用手指托住乒乓球，松手后，乒乓球受作用将下落；若向倒置的漏斗用力吹气再松手时，乒乓球不但没有被吹下去，反而被“吸”住了。这是因为乒乓球上方空气的流速（填“大于”、“小于”或“等于”）其下方空气的流速，依据流速越大的位置压强越的原理，乒乓球受压强差的作用而不下落。9、某学校开展安全教育活动，其中介绍了当乘坐的小轿车不慎落入水中时，所应采取的自救方法。如果河水较深，车沉入水中后将无法打开车门，此时不要惊慌，在水将要投过头部时深憋一口气，待水充满车厢后，就可以打开车门逃生了。这是由于最初轿车沉入水中时，车外水的压强_ ( 填“大于”、“小于”或“等于”) 车内空气的压强会产生一个向_( 填“车内”、 “车外” ) 方向的压力差。随着车内水面升高，车内外的压强差_ ( 填“变大”、“变小”或“不变”)。10、2011 年 5 月 22 日美国中西部地区遭遇超级龙卷风袭击。创下近60 年来最惨痛记录。龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能“吸入”地面上的物体或人畜并“卷向”空中。龙卷风能“吸入”物体是由于龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强远（选填“大于”或“小于”）外部的压强，物体被“卷向”空中是由于受到一个向（选填“上”或“下”）的压力差。11、船在水中航行时，船体受到水的阻力较大，影响航行速度。下图是一种水翼船，船体下安装了水翼，船在高速航行时，水面下的水翼使船体抬高从而减小水对船体的阻力。请思考并回答以下问题：（1）根据上图判断水翼的形状是_（填“甲”或“乙”）。图 3 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - - （2）这一形状是依据_的关系来设计的。12、为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，水深为h= 0.2m ，此时水对水槽底部的压强是 Pa然后松开铁夹，水流入a、b 两管，稳定后， a 管中水面的高度为h1，b 管中水面的高度为h2，则 h1 h2（选填“”、 “”或 “=” ， 取 g = 10N/kg ） 13、上面甲乙两图所示容器中都装有水，但图中都只画出了左边容器中的水面，请在图中把未画出的水面的大致位置补画出来。14、在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图14 所示）。无风时，托盘测力计示数为15 牛；当迎面吹着飞机的风速达到20 米 / 秒时，托盘测力计的示数为7 牛，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为 _牛，方向15、如图 13-27 所示，比较喷雾器的喷水原理和高压热水瓶的原理有何不同。16、我们经常可以看到这样的现象：汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会飘动，如图，马路两边的树叶会沿哪个方向飘动？请你作出猜想并说出理由。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - - -