2022年第四节流体压强与流速的关系 .pdf

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1、立身以立学为先，立学以读书为本第 4 节流体压强与流速的关系【教材训练】 5 分钟授课提示 : 对应学生用书起始页码P29 1. 流体是指具有 流动性 的液体和气体。2. 在气体和液体中 ,流速越大的位置压强 越小。3. 飞机的升力 : (1) 如图为飞机机翼的截面图 , 飞机机翼上表面呈 弯曲的流线型 ,下表面比较平。(2) 升力产生的原因是机翼上方气体流速大于下方气体流速 , 上方的压强小于下方压强 ,产生方向 向上的压强差 , 即向上的升力。【课堂达标】 10 分钟解析部分为教师用书独具授课提示 : 对应学生用书起始页码P29 训练点一 : 流体压强与流速的关系 (12 分) 1. 如图

2、, 一名钓鱼爱好者在太阳伞下钓鱼。如果此时一阵大风水平吹来, 则伞上表面受到的气体压强将(选填“大于” “等于”或“小于” )下表面受到的气体压强 , 伞面可能会变形损坏。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本【解析】 本题考查流体压强与流速的关系。如题图, 在相同时间内 ,空气经过上方的路程长 ,速度大 ; 经过下方的路程短 , 速度小。上方空气流速大 , 压强小 ; 下方空气流速小 , 压强大。所以伞下表面的气压大于伞上表面的气压 ,所以伞会被向上吸起来。因此会变形损坏。答案: 小于2

3、. 如图甲所示 ,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” )。【解析】 本题考查流体压强与流速的关系。向两张纸中间吹气时, 两张纸间的空气流速变大 ,纸向中间靠拢 , 说明两纸间的压强变小 ,这说明流速快的地方压强小 ;当向塑料管 B中用力吹气时 , 细管 A上方空气流速变大 , 压强变小 , 细管 A中的液体在大气压的作用下会上升。答案: 流速快的地方压强小上升精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

4、- -第 2 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本3. 如图所示 , 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, 乒乓球受重力作用将下落; 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(选填“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。【解析】本题考查流体压强与流速的关系。当从上端处向下用力吹气时, 乒乓球上方的空气的流动速度增大, 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, 乒乓球受压强差的作用而不

5、下落。答案: 大于小4. 母亲节, 小雨和妈妈去看望奶奶。 在高速公路上 , 坐在客车车窗旁的小雨感觉道路两旁的树木在疾速后退。当她推开车窗玻璃时, 长长的披肩秀发被“吸” 到了窗外。请你用所学的物理知识解释上述两种现象。【解析】(1) 因为小雨是以自己所乘坐的客车(车内的乘客、司机、坐椅等)为参照物 , 道路两旁的树木相对所乘坐的客车( 参照物) 的位置发生了变化 , 所以感觉到道路两旁的树木在疾速后退。(2) 由于客车疾速行驶 , 客车外空气流动速度大 , 压强小, 车内空气流动速度小 , 压强大 , 车内的气体压强大于车外的气体压强, 所以小雨的头发被“吸”到窗外。精选学习资料 - -

6、- - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本答案: 见解析训练点二 : 飞机的升力 (8 分) 5. 几十吨重的飞机能够腾空而起,秘密在于机翼 , 如图为飞机机翼截面图。飞机起飞过程中 ,下列说法正确的是 ( ) A.机翼上方空气流速比下方大, 上方气体压强比下方大B.机翼上方空气流速比下方大, 上方气体压强比下方小C.机翼上方空气流速比下方小, 上方气体压强比下方大D.机翼上方空气流速比下方小, 上方气体压强比下方小【解析】 选 B。本题考查流体压强与流速的关系。机翼上方空气通过的路程比下方长 , 空气流速比下方大

7、 , 对于流体 , 流速越大压强越小 ,所以上方气体压强比下方小,故选 B。6. 我国第五代隐形战机歼20已研制并试飞成功 , 机翼的横截面设计成如图所示的形状, 是利用了在气体中流速越大的地方压强越的原理 , 从而使机翼的上下表面产生压强差 ,为飞机提供升力。【解析】本题考查飞机的升力的原理。 机翼的横截面设计成如题图所示的形状 , 是利用了在气体中流速越大的地方压强越小的原理, 从而使机翼的上下表面产生压强差, 为飞机提供升力。答案: 小【课后作业】 30 分钟精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页立身以立学为先，

8、立学以读书为本解析部分为教师用书独具授课提示 : 对应学生用书起始页码P30 一、选择题 ( 每小题 3 分, 共 18 分) 1. 落满树叶的道路上 , 当一辆高速行驶的汽车经过时, 树叶会 ( ) A.从路边“吸向”车旁 B.从车旁飞向路边C.只向上飞扬 D.不受影响【解析】 选 A。本题考查流体压强与流速的关系。汽车驶过的地方空气流动速度大 ,压强小 , 其他地方的空气流速小 , 压强大, 树叶受到的压强差不同 , 压力差不同 , 树叶被压向汽车行驶的地方。故选A。2.(2013 雅安中考 ) 如图所示的实验中 , 不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是 ( ) 【解析】 选 B。本题

9、考查流体压强知识的应用。A、C、D选项说明了流速越大 , 压强越小 ,B 选项说明的是大气压的作用,故 B正确。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本3.(2013 广东中考 ) 如图所示 , 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 ( ) 【解析】 选 A。本题考查流体压强与流速的关系。流体压强的特点是流速大的地方压强小。 A中下方气体流速大于上方气体的流速, 所以p1p2, 正确;B、C中 p1=p2, 所以这两个选项都错 ;D 中上方管中气体

10、流速大, 所以 p1小,p1p2。4. 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口同时吹入精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本D.风有时从 A口吹入, 有时从 B口吹入【解析】 选 B。本题考查流体压强知识的应用。等质量的空气在相同的时间内通过出口的

11、上表面,由于 B出口平直 ,A 出口向上突起 , 所以空气通过 B出口上表面的流速小 , 压强大 , 通过 A出口上表面的流速大 ,压强小 , 在两个出口间形成一个向右的压强差, 因此, 地面上的风总是B口吹入 A口吹出。故选 B。5.(2013 青岛中考 ) 请你想象一下 , 假如“流体中流速越大的位置压强越大” , 则可能会出现 ( ) A.两船并行 , 造成相吸相撞B.室外有风时 ,窗帘飘到窗外C.台风刮过 , 压塌屋顶D.汽车驶过 , 路边的树叶被卷入车底【解析】 选 C。本题考查对流体压强与流速关系的理解。A选项中 ,两船并行 , 中间的水流速大 , 若相吸相撞说明中间压强小, 不合

12、题意 ;B选项中室外有风时 ,室外的空气流速大 , 窗帘飘到窗外说明室外压强小, 也不合题意 ;C 选项中台风来袭时 , 屋顶上方的空气流速大 , 若屋顶被压塌 , 说明上方气体压强大于室内气体压强, 符合题意 ;D 选项中汽车驶过时 , 车附近的空气流速大 , 树叶被卷入车底 , 说明车附近气体压强小, 不合题意。6. 在江南中学体育节上 ,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( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本【解

13、析】 选 A。本题考查流体压强与流速的关系。在气体和液体中,流速越大的位置压强越小, 飞盘在快速前进的过程中越升越高, 说明飞盘底部受到的压强大于飞盘上部所受到的压强, 所以为 A图的形状。二、填空题 ( 每空 2 分, 共 14分) 7. 在河里游泳时最怕遇到漩涡。当人进入漩涡边沿后, 往往不由自主地被吸入漩涡中心 ,造成事故。这是因为相对于漩涡边沿, 漩涡中心流速, 压力较, 从而形成指向漩涡中心的压力差,把人吸进去。【解析】 本题考查流体压强与流速的关系。相对于漩涡边沿, 旋涡中心水的流速大压强小 , 外侧流速小压强大 , 形成一个向旋涡中心的压力差, 从而人被压入漩涡中。答案: 大小8

14、.(2013 德州中考 ) 如图所示 , 将自然下垂的小纸条靠近水龙头流下的水流 , 小纸条将( 选填“偏向”或“偏离” )水流, 这一现象说明流体流速越大的位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本【解析】本题考查流体压强与流速的关系。流体压强与流速的关系是流速越大的位置 , 压强越小。将自然下垂的小纸条靠近流下的水流时,小纸条与水流间的空气流速变大,压强变小 , 在大气压的作用下小纸条将偏向水流。答案: 偏向压强越小9. 在科学晚会上 , 小亮用一根胶管表演了一个有趣的节目。如图所示

15、 ,他一只手握住管的中部 ,保持下半部分不动 , 另一只手抓住上半部 , 使其在空中快速转动 ,这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中, 并 “天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的物理原理是。【解析】本题考查利用流体压强与流速的关系的知识解释现象。流体流速大的地方压强小 , 当管的上半部快速转动时, 上管口附近空气流速大, 压强小 ; 下管口附近空气流速小 , 压强大。在压强差的作用下,碎纸屑被吸进管中 ,并从上管口飞出来。答案: 流体中 , 流速越大的位置 , 压强越小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页立身以

16、立学为先，立学以读书为本10. 在流体中 , 流体的流速越大 , 压强(选填“越大”或 “越小”)。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”)。【解析】 本题考查流体压强与流速的关系, 在流体中流速大的地方压强小。轿车上的导流板主要作用是产生向下的压力, 因此下方流速大于上方流速 , 因此导流板的下表面应该是曲面, 上表面是平面 , 故其横截面如题图乙中的A所示。答案: 越小A 三、简答题 (

17、8 分) 11. 随着人民生活水平的提高 , 轿车已逐渐进入百姓家庭, 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”), 如图所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本(1) 这样设计有何优点 ? (2) 这样形状的轿车在高速行驶时, 轿车上方的空气流速快还是下方的空气流速快 ? (3) 这样形状的轿车在高速行驶时, 对地面的压力会减小 , 出现 “发飘”现象, 具有一定的危险性 , 请用所学过的物理知识分析其原因。【解析】本题考查流体压强知识的应用。 轿车的外形设计成

18、 “流线型”的优点之一是在行驶时可以减小空气阻力, 外观看起来也较美观 ; 在轿车高速行驶时 , 轿车上方的空气比下方的空气在一定时间内通过的路程长 , 故轿车上方的空气流速快 ; 空气的流速越快产生的压强越小,压力也越小 , 故在轿车高速行驶时 , 空气产生向上的合力 , 对地面的压力会减小 , 出现“发飘”现象。答案: (1) 在行驶时可以减小空气阻力。(2) 轿车上方的空气流速快。(3) 空气的流速越快产生的压强越小, 压力也越小 , 故在轿车高速行驶时, 空气产生向上的合力 , 对地面的压力会减小 , 出现“发飘”现象。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -

19、 - - - - - -第 11 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本四、实验探究题 (10 分) 12. 小李同学探究“流体压强与流速的关系”。探究过程中的实验装置如图。下列五个选项是他探究过程中的部分片段: A.空气的压强与空气的流速有关系吗? B.在两张纸之间吹气 , 两张纸相互靠近。C.在气体中流速越大的位置压强越小。D.用手握住两张纸 ,让纸自由下垂 , 在两张纸之间吹气。E.如果空气的压强与空气的流速有关系, 在两张纸之间吹气 , 两张纸将相互靠近。用以上片段的序号将小李同学的探究过程补充完整: 小李同学提出了问题 , 并给出了猜想或假设 , 然后, 为验证自己的猜想 ,

20、他提出的问题是; 设计实验的操作方法是; 进行实验时观察到的实验现象是; 最后, 通过分析和论证 ,得到的结论是。(填选项代号 ) 【解析】本题考查流体压强与流速关系的实验探究。探究流体压强跟流速的关系的实验有提出问题、猜想或假设、设计实验、进行实验、总结结论、交流和评估等七个过程。其中精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页立身以立学为先，立学以读书为本提出问题 : 空气的压强与空气的流速有关系吗? 猜想: 如果空气的压强与空气的流速有关系, 在两张纸之间吹气 ,两张纸将相互靠近。设计实验 : 用手握住两张纸 , 让纸自由下垂 , 在两张纸之间吹气。实验现象 : 在两张纸之间吹气 , 两张纸相互靠近。实验结论 : 向中间吹气时 , 中间空气流动速度大 , 压强小, 纸外侧的压强不变 , 纸受到的向内的压强大于向外的压强, 把纸压向中间。得到的结论是在气体中 , 流速越大的位置压强越小。答案: A D B C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页