第四节流体压强与流速的关系

第四节流体压强与流速的关系
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,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。

【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.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
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。

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,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
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。

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p1>p2,正确;B、C中p1=p2,所以这两个选项都错;D中上⽅管中⽓体流速⼤,所以p1⼩,p1
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
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( )
【解析】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.(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。

【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,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
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(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。

(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“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。

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,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
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。