9.4-流体压强与流速的关系.ppt

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1、第九章第九章 压强压强第一页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。鸟儿是怎样飞翔的？鸟儿是怎样飞翔的？导入新课第二页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。鸟儿是怎样飞翔的？鸟儿是怎样飞翔的？第三页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。几十吨重的飞机为什么能腾空而起？几十吨重的飞机为什么能腾空而起？ 第四页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。一次海难一次海难 1912年秋天，远洋轮船年秋天，远洋轮船“奥林匹克号与较小奥林匹克号与较小的巡洋舰同向航行，但是当二船平行的时候，突的巡洋舰同向航行，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，结果小然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来，结果小船把

2、船把“奥林匹克的船舷撞了一个大洞。奥林匹克的船舷撞了一个大洞。第五页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 流体是液体和气体的总称。流体是液体和气体的总称。流体是由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位流体是由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成的，它的根本特征是没有一定的形状和具有置的分子构成的，它的根本特征是没有一定的形状和具有流动性。流体都有一定的可压缩性，液体可压缩性很小，流动性。流体都有一定的可压缩性，液体可压缩性很小，而气体的可压缩性较大，在流体的形状改变时，流体各层而气体的可压缩性较大，在流体的形状改变时，流体各层之间也存在一定的运动阻力即粘滞性。当流体的粘滞之间也存

3、在一定的运动阻力即粘滞性。当流体的粘滞性和可压缩性很小时，可近似看作是理想流体，它是人们性和可压缩性很小时，可近似看作是理想流体，它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。流体第六页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 1. 知识与技能 了解流体的压强与流速的关系。 了解飞机的升力是怎样产生的。 了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。 2. 过程与方法 通过观察，认识气体的压强跟流速有关的现象。 体验由气体压强差异产生的力。 3. 情感、态度与价值观 初步领略气体压强差异所产生现象的微妙，获得对科学的热爱、亲近感。 教学目标第七页，编辑于

4、星期三：二十二点 二十四分。1. 气体压强与流速的关系气体压强与流速的关系2. 飞机的升力飞机的升力本节导航第八页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。是什么力使得硬币向上是什么力使得硬币向上“跳起来了？跳起来了？第九页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 硬币与桌面间总有一定的硬币与桌面间总有一定的缝隙，这样硬币的下方和上缝隙，这样硬币的下方和上方都有空气。方都有空气。 没有吹气时没有吹气时，硬币上面的空气与下面的空气，硬币上面的空气与下面的空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强，强等于下面的空气产生的向上的

5、压强，硬币受力平硬币受力平衡而静止衡而静止。第十页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。第十一页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。当在硬币上方沿着与桌面当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时平行的方向吹气时，硬币上方，硬币上方气体的流速大于下方气体的气体的流速大于下方气体的流速。流速。1. 气体压强与流速的关系气体压强与流速的关系第十二页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。小实验 把一张小纸条放在嘴边把一张小纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，会，用力从纸条上方吹气，会看到什么现象？看到什么现象？ 把一张纸架在两摞书之间，把一张纸架在两摞书之间，用笔管从纸边缘的下方吹气，当用笔管从纸边缘的下方吹

6、气，当有空气从纸下方通过时，会看到有空气从纸下方通过时，会看到什么现象？什么现象？第十三页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。吹气吹气吹气吹气小实验第十四页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。第十五页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。气体压强与流速的关系ABC 不吹气时，纸条两侧空气可近似看作静止，两侧空气不吹气时，纸条两侧空气可近似看作静止，两侧空气对纸条作用的压强相等，气压不会引起纸条运动。对纸条作用的压强相等，气压不会引起纸条运动。第十六页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。第十七页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 吹气时，纸条接触气流吹气时，纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空的

7、一侧受到的气压比静止空气的气压小，结果纸条在两气的气压小，结果纸条在两侧气压差的作用下，向气压侧气压差的作用下，向气压小的一侧有气流的一侧小的一侧有气流的一侧运动。运动。 结论： 流动气体的压强与流速有关，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。第十八页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。液体压强与流速的关系 连通器里的液体流动时，液面还是相平的吗？容器连通器里的液体流动时，液面还是相平的吗？容器底部的压强还是否相同？底部的压强还是否相同？提出问题： 在水面上放两只小船，用水管向中间的水在水面上放两只小船，用水管向中间的水域冲水，观察其现象。域冲水，观察其现象。设计实验：第十九页，编辑于星

8、期三：二十二点 二十四分。实验现象：小船向中间靠拢。 充水时使船充水时使船内侧水流速度增大，压强减小内侧水流速度增大，压强减小，船，船外侧外侧水流速度减小，压强增大水流速度减小，压强增大，船内侧的压力小于外侧的压力船内侧的压力小于外侧的压力，内外的压力差使船向中间靠拢。，内外的压力差使船向中间靠拢。分析：第二十页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 流动液体的压强与流速有关，在流速大的地方压强小，在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在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。伯努利原理伯努利原理第二十一页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。鸟儿是怎样飞翔的？奥秘在鸟儿

9、的翅膀奥秘在鸟儿的翅膀 特殊的结构特殊的结构 鸟儿翅膀的截面图鸟儿翅膀的截面图第二十二页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。第二十三页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。鸟儿是怎样飞翔的？【解析】鸟向前飞翔，空气沿着鸟翼流过，由于鸟翼横截【解析】鸟向前飞翔，空气沿着鸟翼流过，由于鸟翼横截面的形状上下不对称，在相同的时间内，鸟翼上方气流通面的形状上下不对称，在相同的时间内，鸟翼上方气流通过的路程较长，因而速度快，它对鸟翼的压强较小；下方过的路程较长，因而速度快，它对鸟翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度慢，它对鸟翼的压强较大气流通过的路程较短，因而速度慢，它对鸟翼的压强较大；这样在鸟翼

10、的上下外表产生了压强差，这个压强差就形；这样在鸟翼的上下外表产生了压强差，这个压强差就形成了鸟翼向上的升力。成了鸟翼向上的升力。第二十四页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 机翼的形状和鸟机翼的形状和鸟儿的翅膀类似儿的翅膀类似 上凸下平上凸下平 飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离。飞机向飞机向前跑，空气就相对地向前跑，空气就相对地向后后移动移动，空气的压强作用在机，空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的形状起了很重翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的形状起了很重要的作用。要的作用。 第二十五页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 合压强飞机获得升

11、力的原因：下方流速慢，压强大上方流速快，压强小2. 飞机的升力飞机的升力第二十六页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。【解析】迎面吹来的风被机翼分成两局部，由于机翼横截面【解析】迎面吹来的风被机翼分成两局部，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以速度大比下方气流大气流在机翼上下外表由于流长，所以速度大比下方气流大气流在机翼上下外表由于流速不同产生压力差，这就是向上的升力速不同产生压力差，这就是向上的升力 飞机获得升力的原因：第二十七页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。战斗机：利用战斗机：利用“ 升空升空机

12、翼获得的升力第二十八页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。直升机：利用直升机：利用“ 升空升空力作用是相互的和流速与压强的关系第二十九页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。航海规那么规定两艘轮船不能近距离同向航行航海规那么规定两艘轮船不能近距离同向航行第三十页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 在火车站或地铁站的在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘站台上，离站台边缘1 m左右的地方标有一条平安左右的地方标有一条平安线，乘客必须站在平安线线，乘客必须站在平安线以外的地方候车，这是为以外的地方候车，这是为什么？什么？第三十一页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。第三十二页，编辑于星期三：二十二点

13、 二十四分。 这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个那么是隆起的圆形土堆个出口，一个是平的，而另一个那么是隆起的圆形土堆。实际上，两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流。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。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠动的方向。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。带去了习习凉风。 草原犬鼠的空调系统草原犬鼠的空调系统第三十三页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。这是干什么的这是干什么的第三十四页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。这是干什么的这是干什么的

14、第三十五页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 气流偏导器，俗称气流偏导器，俗称“压风片，它的作压风片，它的作用是什么用是什么第三十六页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。像“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增加了稳定性加大了与地面摩擦增大了动力增大了动力气气流流偏偏导导器器的的作作用用第三十七页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 1. 流体：具有流动性的液体和气体统称流体。流体：具有流动性的液体和气体统称流体。 2. 流体在流动时，流速较大的位置，压强小；流速较小流体在流动时，流速较大的位置，压强小；流速较小的位置，压强大。的位置，压强大。 3. 飞机的升力是由机翼外

15、表的压强差产生的。飞机的升力是由机翼外表的压强差产生的。小 结第三十八页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。 1. 物理学中把具有物理学中把具有_的液体和气体统的液体和气体统称为流体流体的压强与称为流体流体的压强与_有关，有关，_越越大的位置压强反而越小。大的位置压强反而越小。稳固练习 2. 如下图：是一种太阳能汽车的剖面图，从如下图：是一种太阳能汽车的剖面图，从形状上看，这种汽车高速行驶时，对地面产生的形状上看，这种汽车高速行驶时，对地面产生的压力压力F1与停在水平地面产生的压与停在水平地面产生的压力力F2相比相比 A F1F2 C F1=F2 D 无法比较无法比较A流动性流动性流速流速流速流速第三十九页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。3. 解释：八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。解释：八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。第四十页，编辑于星期三：二十二点 二十四分。