八年级物理（人教版）下册导学案：9.4--流体压强与流速的关系.doc

第四节 流体压强与流速的关系学习目标：1、通过观察、实验能总结出流体压强与流速的关系。2、能利用流体压强与流速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、能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。学习重点、难点：流体压强与流速的关系。学习难点：利用流体压强与流速的关系解释相关的现象。知识点一、流体压强与流速的关系1、物理学中把具有流动性的液体与气体统称为流体2、流体的压强，前面学习过液体的压强与大气压强，它们是流体静止时的压强叫流体的静压强，流体流动时也有压强此时的压强叫流体压强。3、当流体流动时，液体压强的大小不但与液体的密度和深度有关，还与液体的流速有关。4、流体在流速大的位置压强小，流体在流速小的地方，压强大5、生活中跟流体的压强与流速相关的现象有（1）窗外有风吹过，窗帘向窗外飘 （2）汽车开过后，路面上方尘土飞扬；（3）踢足球时的香蕉球； （4）打乒乓球时发出的旋转球；（例1题图）探究机翼的升力（5）大海中漩涡中心向下凹；例题讲解：例1、利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机向模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差则（ ） A、模型上方空气流速大，压强小B、模型下方空气流速大，压强大C、模型上方空气流速小，压强大D、模型下方空气流速小，压强小（例2题图）解析：由于模型做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过模型的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大模型下方压强大于上方压强，模型在压强差下产生向上的升力答案：A例2、如图所示，把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端往B管中吹气，可以看到A管中的水面；若用力从B管中吸气，可以看到A管中的水面（两空均填“上升”、“下降”或“不变”）（例3题图）解析：往B管中轻轻吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升或有水喷出如果用力吹气，A管上方的空气流动速度更快，压强更小，A管内的液体受到向上、向下的压强差更大，液面上升的高度更高，甚至会喷出答案：上升 上升例3、如图所示，在装有乒乓球的玻璃杯上方沿水平方向用力吹气，乒乓球会从玻璃杯中“飘”起来，这是由于吹气时，乒乓球上方的空气流速变大，气压变 的缘故。潜水员深水作业时必须穿抗压服，这是因为液体内部的压强随深度的增加而 。解析：流体压强和流速的关系：流速大，压强小，流速小，压强大。当用力吹气时，增大乒乓球上方的空气的流动速度，压强减小，乒乓球下面的压强不变，乒乓球下面的压强大于上面的压强，乒乓球在压强差，的作用下会从玻璃杯中“飘”起来；液体压强与深度的关系：液体内部的压强随深度的增加而增大。答案：小；增加。跟踪练习：1、火车站台边缘处标有一条安全线，人必须站在安全线以外的位置候车其原因是火车急速驶过车站时，安全线以内的空气流速 、压强 （以上均选填“增大”、“减小”或“不变”）易发生安全事故2、下列实例中，利用“流体流速越大，压强越小”原理的是（ ）（2题图）A、飞行的飞艇 B、飞行的飞机 C、升空的热气球 D、发射的火箭3、如图，水平桌面上并排靠近放置两个相同的小木块。当用细管沿水平方向对着木块间的狭缝快速吹气时（ ）（3题图）A两木块都不受摩擦力B两木块受到的摩擦力大小相等，方向相同C两木块受到的摩擦力大小不等，方向相同D两木块受到的摩擦力大小相等，方向相反答案：1、增大；减小2、B 3、D课后作业：1、生活中，“吸”字表述的现象，其原因各不相同，用吸管“吸”饮料时，饮料是在 的作用下被“吸”入口中的。用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘是由于空气流速越大，压强越 的缘故被“吸”入吸尘器的。 2、据报道，我国已制造出“世界上最快的高速列车”，运行速度可达 380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近（ ）A、气流速度更大、压强更小 B、气流速度更大、压强更大C、气流速度更小、压强更大 D、气流速度更小、压强更小3、如图所示，从倒置的漏斗口用力吸气或向下吹气，乒乓球都不会掉下来下列说法正确的是（ ）A、吸气或吹气都减小了乒乓球上方气体的压强B、吸气或吹气都增大了乒乓球下方气体的压强C、吸气减小了乒乓球上方气体的压强，吹气增大了乒乓球下方气体的压强D、吸气增大了乒乓球下方气体的压强，吹气减小了乒乓球上方气体的压强4、如图所示的连通器，当阀门K关闭时，C、D两竖直细玻璃管中液面相平。打开阀门K，待水流稳定后，比较C、D玻璃管中的水面高度， 管中的水面较高。5、你是否有过这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中如图所示，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、伞上方的空气流速大于下方C、伞上方的空气流速等于下方 D、伞上方的空气流速小于下方（3题图）KCD（4题图）（5题图）（7题图）6、如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是 （ ） （6题图）（8题图）(9题图）7、如甲图所示，当向两张纸中间吹气时，纸会向中间靠拢，这个实验现象说明： ，根据这一规律可制成图乙所示装置，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会 （选填“上升”、“下降”或“不动”）。8、如图所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高，体积膨胀，空气的密度变 ，所以热空气 （填“上升”或“下降” ）形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。9、如题图所示，以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中，压强P1、P2大小关系正确的是（ ） （10题图）10、某小组用塑料瓶做了以下实验：（1）将塑料瓶装满水，覆盖一张硬纸片后倒置，水和纸片均不会下落，如图甲所示，该实验说明了_的存在。（2）将塑料瓶装满水，在瓶侧面扎两个小孔，水冲小孔流出，如图乙所示，该实验说明液体压强与_有关。（3）如图丙所示，将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上，一个小纸团放在瓶口处，正对着瓶口用力迅速吹气，此时小纸团将会_（选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”），判断的理由_。(11题图）A B C D11、学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“M”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是 ( ) 12、 离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始汁时，t=5s时测得实验数据如下表：离渠中心线距离r/m01020040060080100乒乓球移动距离S/m100096084064038几乎为0水流速度ms-102000192016801280076几乎为0(1)分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v 。(2)为了得出v与r的定量关系，小科根据上表数据绘制v一r2图线如图乙，据此图可得到v与r的关系v= 。(3) 图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为P8 PC。(12题图） 甲 乙 丙课后作业答案：1、 大气压 小 2、A 3、A 4、C 5、B 6、B 7、流速大的位置压强小 上升 8、小 上升 9、A 10、（1）大气压强；（2）深度；（3）飞出瓶外；流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大 11、C 12、（1）越小 （2）v0.2m/s (1-r2/m2)(0r1m) (3)