流体压强与流速的关系公开课课件(金星照).ppt

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1、第四节第四节 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系 如图所示，如果对着两张平行如图所示，如果对着两张平行拿着的纸吹气，你猜想会发生什么拿着的纸吹气，你猜想会发生什么现象，然后做一做，与你的猜想相现象，然后做一做，与你的猜想相同吗？同吗？吹气 在烧杯中装有一定量的水，将在烧杯中装有一定量的水，将两根玻璃管放置成如图所示的形状，两根玻璃管放置成如图所示的形状，并往其中一根玻璃管吹气，你能把并往其中一根玻璃管吹气，你能把烧杯中的水吹出来吗？烧杯中的水吹出来吗？ 在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图

2、所示，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图所示，那么，乒乓球会掉下来吗？那么，乒乓球会掉下来吗？ 气体压强与流速的关系气体压强与流速的关系演示：演示：吹气吹气 如图所示，如图所示，U形管中装有形管中装有一定量的水，其一端与一个三一定量的水，其一端与一个三通玻璃管相连，当从玻璃管一通玻璃管相连，当从玻璃管一端吹气时，观察发生的现象。端吹气时，观察发生的现象。该现象说明了什么？该现象说明了什么？在气体中，流速越大的位置压强越小。在气体中，流速越大的位置压强越小。说明了：说明了：液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系动画中的现象说明了什么？动画中的现象说明了什么？在液体中，流速越大的位置压

3、强越小。在液体中，流速越大的位置压强越小。1.1.气体、液体都可以流动，我们称之为流体。气体、液体都可以流动，我们称之为流体。2.2.在流体中，流速越大的位置压强越小。在流体中，流速越大的位置压强越小。液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？吹气液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系压强小压强小压强大压强大你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系压强小压强小压强小压强小压强大压强大你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？你能运用所学的知识解释活

4、动中的现象吗？液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系 这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图犬鼠的洞穴这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的土堆。这有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的土堆。这是为什么呢？是为什么呢？你能说出空气的流动方向吗？你能说出空气的流动方向吗？ 非洲草原犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另非洲草原犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的圆形土堆。生物学家不是很清楚其中的一个则是隆起的圆形土堆。生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包状

5、，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如果这一假状，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆成土包呢？设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆成土包呢？那样不就有了两个瞭望台了吗？实际上，两个洞口的形那样不就有了两个瞭望台了吗？实际上，两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。吹过平坦表面状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。吹过平坦表面的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风速度大，的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风速度大，压强小。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带压强小。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。去了习习凉风

6、。非洲草原犬鼠的空调系统非洲草原犬鼠的空调系统液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系 诗人杜甫在诗人杜甫在茅屋为秋风所破歌茅屋为秋风所破歌中写到：中写到：“八月八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，请你分析诗中包含的，请你分析诗中包含的物理道理。物理道理。液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系 昨天下午，在陆家嘴举办的上海国际赛车街道赛上，由于赛昨天下午，在陆家嘴举办的上海国际赛车街道赛上，由于赛道上一个窨井盖被赛车带起，撞坏了后续的赛车，造成比赛中断道上一个窨井盖被赛车带起，撞坏了后续的赛车，造成比赛中断4 4个小时。在赛场地面个小时。在赛场地面4040的高温下，上

7、千观众痴心、耐心的等的高温下，上千观众痴心、耐心的等待，组织者进行了紧急抢修。晨报记者在现场详细了解了此事台待，组织者进行了紧急抢修。晨报记者在现场详细了解了此事台前幕后的种种情况前幕后的种种情况 赛车带起井盖赛车带起井盖 上海国际赛车中断上海国际赛车中断4 4小时小时hattp:/ 2004 2004年年0707月月1919日日 新闻晨报新闻晨报 陆维皓陆维皓流体压强与流速的关系的应用流体压强与流速的关系的应用飞机是怎样升空的？飞机是怎样升空的？流体压强与流速的关系的应用流体压强与流速的关系的应用飞机是怎样升空的？飞机是怎样升空的？流体压强与流速的关系的应用流体压强与流速的关系的应用赛车尾部

8、的赛车尾部的“气流偏导器气流偏导器”有何作用？有何作用？流体压强与流速的关系的防止流体压强与流速的关系的防止火车站台上为何都有一条安全线？火车站台上为何都有一条安全线？流体压强与流速的关系的防止流体压强与流速的关系的防止火车站台上为何都有一条安全线？火车站台上为何都有一条安全线？流体压强与流速的关系的防止流体压强与流速的关系的防止两艘同向平行航行的轮船为何不能相距太近？两艘同向平行航行的轮船为何不能相距太近？流体压强与流速的关系的防止流体压强与流速的关系的防止两艘平行航行的轮船为何不能相距太近？两艘平行航行的轮船为何不能相距太近？1.1.在气体和液体中，流速越大的位置在气体和液体中，流速越大的

9、位置 。2.2.飞机前进时，对机翼来说，上方空气流速飞机前进时，对机翼来说，上方空气流速 ， 压强压强 ，而下面，而下面空气流速空气流速 ，压强，压强 ， 从而形成了压强从而形成了压强 ，产生了向上的升力。，产生了向上的升力。压强越小压强越小大大小小小小大大差差 1. 1.我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的的发生，站台的安全线距离由原来的1 1m变为变为2 2m。关于。关于列车与乘客间空气流速及压强的变化，判断正确的是

10、列车与乘客间空气流速及压强的变化，判断正确的是 （ ） A. .空气流速变大，压强变小空气流速变大，压强变小 B. .空气流速变大，压强变大空气流速变大，压强变大 C. .空气流速变小，压强变大空气流速变小，压强变大 D. .空气流速变小，压强变小空气流速变小，压强变小A 2. 2.小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图所示，那么乒乓球将开，如图所示，那么乒乓球将 （ ） A. .不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大不会下落，因为其上方气体

11、流速增大，压强变大 B. .不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小 C. .会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 D. .会下落，因为其上方气会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小体流速增大，压强变小B 3. 3.你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸吸”，严重变，严重变形。形。下列有关这一现象及其解释，正确的是下列有关这一现象及其解释，正确的是 （ ） A. .伞面被向下伞面被向下“吸

12、吸” B. .伞上方的空气流速大于下方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伞上方的空气流速小于下方B 4. 4.如图所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大如图所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将注射器向两船之间的水面快速注水，两船将 （ ） A. .静止不动静止不动 B. .向中间靠拢向中间靠拢 C. .向两侧分开向两侧分开 D. .向同侧偏离向同侧偏离B 5. 5.如图所示如图所示, ,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景。护航编队一般采用前后

13、护航形式，而不采用景。护航编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排并排”护航，这是因为流体流速护航，这是因为流体流速大的地方大的地方 小，小，当两船高速并排行驶时，当两船高速并排行驶时，容易发生容易发生 事故。事故。压强压强相撞相撞 6. 6.刘星坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，他刘星坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，他是以是以 为参照物的；汽车行驶过程中，开了为参照物的；汽车行驶过程中，开了车窗，小明看到车内悬挂的窗帘在车窗，小明看到车内悬挂的窗帘在 飘动飘动( (选选填填“车内车内”或或“车外车外”）；这是由于车外空气的流速大）；这是由于车外空气的流速大于车于车内，而使车内的气压内，

14、而使车内的气压 车外的气压而造成的（选车外的气压而造成的（选填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）。）。汽车汽车车外车外大于大于 7. 7.有些跑车在车尾安装了一种有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器气流偏导器”，如图所示，由于，如图所示，由于“气流偏导器气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度 （选填（选填“大或小大或小”），此时，上方空气压强比下），此时，上方空气压强比下方方空气压强空气压强 （选填（选填“大或小大或小”），这样，），这样，“气流

15、偏气流偏导导器器”受到一个向受到一个向 （选填（选填“上或下上或下”）的压力差，）的压力差，从从而使车轮抓紧地面。而使车轮抓紧地面。小小大大下下 8. 8.某科技管内，有一个风洞实验室，一架模型飞机某科技管内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上，如图所示，当无风时，托盘测力固定在托盘测力计上，如图所示，当无风时，托盘测力计示数为计示数为1515N，当有风时，托盘测力计示数，当有风时，托盘测力计示数 1515N，且风速越大，托盘测力计且风速越大，托盘测力计示数示数 。小于小于越小越小 9. 9.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示

16、。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻璃管内所示。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻璃管内C点点的气体压强为的气体压强为p1 1，U形管内液面高度差如图乙所示；改形管内液面高度差如图乙所示；改变风速后，玻璃管内变风速后，玻璃管内C点的气体点的气体压强为压强为p2 2，U形管内液面高度差形管内液面高度差如图丙所示。请你根据上述实验如图丙所示。请你根据上述实验现象比较现象比较p1 1与与p2 2的大小，则的大小，则p1 1 p2 2（选填（选填“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”）。）。小于小于 10. 10.足球比赛场上，有时球员踢出去的足球在空中足球比赛场上，有时球员踢出去的足球在空中划过一条

17、弧线，这是由于足球高速旋转。如图所示为从划过一条弧线，这是由于足球高速旋转。如图所示为从球场正上方向下看的俯视图，其中球场正上方向下看的俯视图，其中v表示足球刚离开脚表示足球刚离开脚时的速度方向，足球离开脚后顺时针旋转，带动周围空时的速度方向，足球离开脚后顺时针旋转，带动周围空气同方向旋转，两条弧线表示足球可能的运动轨气同方向旋转，两条弧线表示足球可能的运动轨 迹。那么，足球可能运动轨迹。那么，足球可能运动轨 迹是迹是 ，这是因为足，这是因为足 球球 侧的空气流速快，侧的空气流速快， 压强压强 。右右小小1.放在水平面上容器内装有质量为放在水平面上容器内装有质量为1kg的水，若水深的水，若水深

18、h18cm，容器底，容器底面积面积S50cm2，不计容器的质量。，不计容器的质量。（1）离容器底）离容器底8cm处有一个处有一个A点，点，A处受到水的压强和方向；处受到水的压强和方向；（2）水对容器底的压力和压强；）水对容器底的压力和压强；（3）容器对桌面的压力和压强）容器对桌面的压力和压强 2.2.随着电热水器的不断改进，电热随着电热水器的不断改进，电热水壶深受人们的喜爱。它的容积为水壶深受人们的喜爱。它的容积为2L2L，壶身和底座的总质最是，壶身和底座的总质最是l.2kgl.2kg，底座与水平桌面的接触面积为底座与水平桌面的接触面积为250cm250cm2 2，装满水后水深，装满水后水深l

19、6cml6cm。(水水=1.0=1.0l0l03 3kg/mkg/m3 3) )求：求： (1)(1)装满水后水的质量；装满水后水的质量； (2)(2)装满水后水对电热水壶底部的装满水后水对电热水壶底部的压强；压强； (3)(3)装满水后桌面受到的压强。装满水后桌面受到的压强。3.3.张强同学家的高压锅盖上标有张强同学家的高压锅盖上标有“铝制品厂铝制品厂18cm18cm压力锅压力锅”的字样的字样，他测得高压锅限压阀的质量为，他测得高压锅限压阀的质量为70g70g，排气孔的横截面积约为排气孔的横截面积约为10mm10mm2 2问这个问这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大高压锅工作时，其内部水蒸气

20、的最大压强为多大压强为多大? ?若锅盖面积为若锅盖面积为260cm260cm2 2，则，则它所能承受的压力至少多大才能保证它所能承受的压力至少多大才能保证安全安全?(?(设大气压设大气压P P0 0=10=105 5pa) pa) （1 1）课桌对地面的压力；）课桌对地面的压力；（2 2）课桌对地面的压强；）课桌对地面的压强；（3 3）杯对桌面的压强。）杯对桌面的压强。（不计塑料水杯的质量）（不计塑料水杯的质量）4.4.学生课桌质量为学生课桌质量为9 9千克，桌子与地面千克，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为有四个接触面，每个接触面的面积为4 41010-4-4米米2 2；某同学将底面

21、积为；某同学将底面积为24.524.51010-4-4米米2 2、容量为、容量为1 1升、装满水后升、装满水后水深为水深为1818厘米的塑料水杯放在课桌的厘米的塑料水杯放在课桌的桌面上。求：桌面上。求： 4.4.如图所示，平底茶壶的质量是如图所示，平底茶壶的质量是300300克，底面积是克，底面积是4040平方厘米，内盛平方厘米，内盛0.60.6千克的水，放在面积为千克的水，放在面积为1 1平方米的水平方米的水平桌面中央。平桌面中央。水对茶壶底部的压力多大？水对茶壶底部的压力多大？当小明将当小明将100100克的玻璃球放入茶壶克的玻璃球放入茶壶内，水面上升了内，水面上升了1 1厘米，但水并未溢厘米，但水并未溢出。此时茶壶对桌面的压强为多少？出。此时茶壶对桌面的压强为多少？