§14-3 流体压强与流速的关系解留初中-张伟
流体压强与流速的关系 (九年级物理精品课件)
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错误!继续 错努误力!继啊续!!! 错努误力!啊继!续!! 好努棒力啊啊! !!!
A
B
C
D
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3.在吸管中间剪一个水平切口(吸管未剪断)从切 口处折弯吸管,使两段大致成直角.把吸管一端 放进水里,从另一端用力吹气.观察到的现象是
(ACB...B切 水切口 中)口好处 溢处不棒有 出有不续啊对水大续水啊不啊对努!呀向量向续努!啊对!呀力前气!!上!努力继!呀!!喷泡喷!继力出出!!继
1、飞机机翼上凸下平,运动时上面气流的速 度 大 ,气体的压强 小 ;下面的气流速
度 小 ,气体的压强 大 。因此在上下 表面产生了压强差,这就是向上的升力。
好棒啊!
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2.(2011•鸡西)杨老师经常引导学生利用身边的 生活用品做实验,在动手动脑的过程中学习物理
知识,揭示物理规律.下面的实验,不能揭示流
2.飞机飞行时,由于机翼上下表面的形 状不同,上方比下方空气流速 大 ,上 方压强 小 ,下方压强 大 ,所以 存在 压强差 ,这就是机翼产生升力的 原因。
3、我们经常会看到这种现象:汽车在马 路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随 风飘动,马路两边的树叶会沿哪一个方向 飘动?请猜想并说明理由。
C B A 向前行驶 的汽车 A B
第九章 第4节
流体压强与流速的关系
做一做
做下面三个实验:使劲吹气, 猜想下硬币、纸条、乒乓球会怎样运动?
一、流体
气体和液体都具有流动性,统称为流体。
液体有压强 气体有压强
向各个方向 都有压强
流动性
二、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。
你能解释这些现象吗?
流体压强和流速的关系
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流体压强和流速的关系引言流体力学是物理学中的一个重要分支,研究的是流动的液体和气体的行为。
在流体力学中,流体的压强和流速是两个基本的物理量,它们之间存在一定的关系。
本文将介绍流体压强和流速的关系,并讨论其应用。
流体压强的定义流体的压强是单位面积上所受到的力的大小。
在流体中,由于分子之间的相互作用,会产生压强。
在静止的流体中,压强是各个点上垂直于该点面积的力的大小之和。
根据流体力学理论,流体的压强与流体的密度和重力加速度有关。
流体压强可以用下式表示:流体压强公式流体压强公式其中,p表示压强,ρ表示流体的密度,g表示重力加速度,h表示高度。
这个公式说明了流体压强与流体的密度和高度有关,与重力加速度也有关。
流速的定义流速是指流体通过某一给定截面的时间内通过该截面的体积。
在流体力学中,流速是描述流体运动状态的重要物理量。
流体的流速与流体的密度、截面积和流体通过的容器的尺寸有关。
流速可以用下式表示:流速公式流速公式其中,V表示流速,Q表示流体通过截面的体积,A表示截面的面积。
流体压强和流速的关系在流体力学中,流体压强和流速之间存在一定的关系。
根据质量守恒定律和动量守恒定律,可以推导出流体压强和流速之间的关系。
在水平面上,由于流体的惯性作用,压强和流速之间存在反比关系。
即当流速增加时,压强减小;当流速减小时,压强增加。
在垂直方向上,由于重力的作用,压强和流速之间存在正比关系。
即当流速增加时,压强也增加;当流速减小时,压强减小。
这是因为流体的惯性作用使得流体从高处向低处流动,因此在流动过程中压强逐渐减小。
应用实例流体压强和流速的关系在实际生活中有着广泛的应用。
以下列举几个典型的应用实例:1.水利工程:在水利工程中,流体的压强和流速的关系被广泛应用。
例如,通过控制水闸的开启程度,可以调节水流的流速,从而控制水流的压强,保证水利工程的正常运行。
2.水力发电:在水力发电中,水流的流速和压强之间的关系对于发电效率起着重要的作用。
流体压强与流速的关系流速变化如何影响流体的压强分布
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流体压强与流速的关系流速变化如何影响流体的压强分布流体压强与流速的关系-流速变化如何影响流体的压强分布流体力学是研究流体在静力学和动力学条件下运动的学科。
流体压强与流速是流体力学中的重要概念,在实际应用中有着广泛的应用。
本文将探讨流体压强与流速之间的关系,以及流速变化如何影响流体的压强分布。
一、流体压强与流速的基本关系流体压强是指单位面积上受到的力的大小,可以用公式P = F/A来表示,其中P表示压强,F表示受力,A表示受力作用的面积。
流速是指单位时间内流体通过单位面积的体积,可以用公式v = Q/A来表示,其中v表示流速,Q表示流体通过的体积,A表示流体通过的面积。
根据流体静力学原理,当流体静止时,流体压强在各个方向上是均匀的。
然而,当流体发生流动时,由于流体分子之间的相互碰撞和相互推挤,就会形成流速和压强的变化。
根据质量守恒定律和动力学原理,可以得出以下结论:1. 流速增大,压强减小:当流速增大时,流体分子的相对运动速度增加,从而导致流体分子之间的相互碰撞更加频繁,压强减小。
这可以用公式P1v1 = P2v2来表示,其中P1和P2分别表示两个不同位置的压强,v1和v2分别表示两个不同位置的流速。
2. 流速减小,压强增大:与上述相反,当流速减小时,流体分子之间的相对运动速度减小,相互碰撞变少,压强增大。
同样可以用公式P1v1 = P2v2来表示,其中P1和P2分别表示两个不同位置的压强,v1和v2分别表示两个不同位置的流速。
二、流速变化对流体的压强分布的影响流速变化不仅会对流体压强产生影响,还会直接影响流体的压强分布。
以下是流速变化如何影响流体的压强分布的几个常见情况:1. 突然变速:假设流体在一段管道中突然由宽管道向窄管道流动。
根据连续性方程,流速的变化与流体的密度成反比。
在窄管道中,流速增大,流体密度减小,根据上述结论,压强也会减小。
因此,在窄管道中,流体的压强分布会发生明显变化,压强会降低。
流体压强与流速的关系以及公式
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流体压强与流速的关系以及公式流体压强与流速有什么关系,公式又是怎样的呢?想知道的考生看过来,下面由小编为你精心准备了“流体压强与流速的关系以及公式”,持续关注本站将可以持续获取更多的考试资讯!流体压强与流速的关系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。
流体:物理学中把没有一定形状、且很容易流动的液体和气体统称为流体。
气体流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。
液体也是流体。
它与气体一样,流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。
轮船的行驶不能靠得太近就是这个原因。
总之,对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。
流体压强与流速公式是什么1、伯努利方程设在右图的细管中有理想流体在做定常流动,且流动方向从左向右,我们在管的a1处和a2处用横截面截出一段流体,即a1处和a2处之间的流体,作为研究对象.设a1处的横截面积为S1,流速为V1,高度为h1;a2处的横截面积为S2,流速为V2,高度为h2.2、思考下列问题①a1处左边的流体对研究对象的压力F1的大小及方向如何②a2处右边的液体对研究对象的压力F2的大小及方向如何③设经过一段时间Δt后(Δt很小),这段流体的左端S1由a1移到b1,右端S2由a2移到b2,两端移动的距离分别为ΔL1和ΔL2,则左端流入的流体体积和右端流出的液体体积各为多大它们之间有什么关系为什么④求左右两端的力对所选研究对象做的功⑤研究对象机械能是否发生变化为什么⑥液体在流动过程中,外力要对它做功,结合功能关系,外力所做的功与流体的机械能变化间有什么关系3、推导过程如图所示,经过很短的时间Δt,这段流体的左端S1由a1移到b1,右端S2由a2移到b2,两端移动的距离为ΔL1和ΔL2,左端流入的流体体积为ΔV1=S1ΔL1,右端流出的体积为ΔV2=S2ΔL2.因为理想流体是不可压缩的,所以有ΔV1=ΔV2=ΔV作用于左端的力F1=p1S2对流体做的功为W1=F1ΔL1 =p1·S1ΔL1=p1ΔV作用于右端的力F2=p2S2,它对流体做负功(因为右边对这段流体的作用力向左,而这段流体的位移向右),所做的功为W2=-F2ΔL2=-p2S2ΔL2=-p2ΔV两侧外力对所选研究液体所做的总功为W=W1 W2=(p1-p2)ΔV又因为我们研究的是理想流体的定常流动,流体的密度ρ和各点的流速V没有改变,所以研究对象(初态是a1到a2之间的流体,末态是b1到b2之间的流体)的动能和重力势能都没有改变.这样,机械能的改变就等于流出的那部分流体的机械能减去流入的那部分流体的机械能,即E2-E1=ρ()ΔV ρg(h2-h1)ΔV又理想流体没有粘滞性,流体在流动中机械能不会转化为内能∴W=E2-E1(p1-p2)ΔV=ρ(-))ΔV ρg(h2-h1)ΔV整理后得:整理后得:又a1和a2是在流体中任取的,所以上式可表述为上述两式就是伯努利方程.。
流体压强与流速的关系 课件
![流体压强与流速的关系 课件](https://img.taocdn.com/s3/m/8546c4ca51e79b8968022686.png)
引导学生思考,提出猜 想:在气体中,流速越 大的位置压强越小。
想一想
如果吹气,会看到火焰是 靠近还是远离?
如果吹气,会看到两球 是靠近还是远离?
想一想Biblioteka 如果往两船打水,会看到 两船是靠近还是远离?
如果吹气,会看到两 张纸是靠近还是远离?
(三)、合作探究,验证猜想
目的: 用所发器材及自己身边所有物品,设计
实验验证猜想“在气体和液体中,流速越大 的位置压强越小”。
教师巡回指导,对有困难的组,启发、 引导。
(四)、通力合作,展示成果
由各小组选派代表(可以多 人),向全班同学展示本组设计的 所有实验,分析实验现象表明猜想 是否正确。
想一想
小结
在流体中,流速越大 的位置,压强越小。
飞机的机翼和鸟 的翅膀有什么相似的 地方?
4、为什么人不能站在安全线以内?
(七)、布置作业,延伸兴趣
在以下两个题目中选取感兴趣的一个问题,按 要求完成。
1、乒乓球是我国的国球,邓亚萍、张怡宁、王 楠、马琳、王皓、王励勤等等都是排名世界前列的 好手,每位选手都是身怀绝技。请你通过上网查阅 资料,了解上旋球、下旋球、弧圈球产生的原因?
2、按照课本上“想想做做”的方法制作机翼 模型。
灰雁的特技表演:翻转身体,倒立飞行
灰雁正朝着位于诺福克郡斯 特鲁姆普肖的降落点飞行
准备翻转身体,在强风中减速
在与强风对抗过程中,这 只灰雁的脖子翻转了180度, 头部朝上,身体朝下,就这样 以一种怪异的姿态继续飞行, 直至安全降落。
身体已完全翻转过来,呈倒立飞行姿态
(六)、应用成果,解决问题
总结今天学到的知识。用所学知识思考 回答下列问题:
流体压强与流速的关系
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鸟儿翅膀的截面图
飞机的升力
飞机获得升力的原因:
上方流速快,压强小 合压强
下方流速慢,压强大
吹气
一次海难!!! 1912年秋天,远洋轮船“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 ,突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来, 结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞 。
航海规则规定: 两艘轮船不能近距离同向航行!
喷雾器
打气 小孔
小孔处空气流速快,压强小,容器里 液面上方的空气压强大,液体就沿着细 管上升,从管口流出后,受气流的冲击, 被喷雾状。
在火车站或地铁 站的站台上, 离站台边缘1m 左右的地方标 有一条安全线. 乘客必须站在安 全线以外的地 方候车.
这是为什么呢?
诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写到: “八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,请你分 析诗中包含的物理道理。
3.草原上有一种老鼠,叫草原犬鼠,它的家是地 面下的洞穴,请你分析后在图上标出洞穴里空气 流动的方向。
B
A
草原鼠的空调 系统是怎样形成 的呢?
草原犬鼠的空调系统
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, 而另一个则是隆起的圆形 土堆,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 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 ,给犬鼠带去了习习凉 风。
1. 液体压强与流速的关系
将事先折好的两只小船,放入水槽内,然后用注射器 当作水管向两船中间的水域冲水,观察两船如何运动。
现象:两只小船向中间靠拢!
流速大压强小
流速小压强大
流动液体的压强与流速有关,液体在流速大 的地方压强小,在流速小的地方压强大。
流体压强与流速的关系流速变化对流体内部压强的影响
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流体压强与流速的关系流速变化对流体内部压强的影响流体压强与流速的关系:流速变化对流体内部压强的影响流体力学是研究流体在静止或运动状态下的性质和运动规律的学科。
在涉及流体力学的研究中,压强和流速是两个最基本且关系密切的概念。
本文将探讨流体压强与流速之间的关系,并重点分析流速变化对流体内部压强的影响。
一、流体压强的定义及计算公式流体压强是指单位面积上所受的力的大小,它是描述流体静力学性质的重要指标。
根据流体力学的基本原理,流体压强可以通过下面的公式来计算:压强(P)= 力(F)/ 面积(A)其中,力的单位用牛顿(N),面积的单位用平方米(m²),压强的单位用帕斯卡(Pa)或牛顿/平方米(N/m²)。
除了帕斯卡,常用的压强单位还有标准大气压(1 atm = 1.013 × 10⁵ Pa)和毫米水柱压力(1 mmH₂O ≈ 9.81 Pa)。
二、流速对流体压强的影响流速是指流体通过某一横截面积的体积流量与该横截面的面积之比,它是衡量流体运动快慢的指标。
在一定条件下,流速的变化会对流体内部压强产生影响。
1. 流速增大导致压强降低根据伯努利定理,流速增大会导致流体的动能增加,静压能减小,从而引起压强的降低。
这可以通过下面的公式来表达:P₁ + 1/2ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + 1/2ρv₂² + ρgh₂其中,P₁和P₂分别为两个点的压强,ρ为流体的密度,v₁和v₂为两个点的流速,g为重力加速度,h₁和h₂为两个点的高度。
由此可见,当流速增大时,压强P也会相应降低。
2. 流速减小导致压强增加与上述情况相反,当流速减小时,流体的动能减小,静压能增加,因而压强也会相应增加。
这与伯努利定理的描述是一致的,流速减小会导致压强增加。
三、实际案例分析为了更好地理解流体压强与流速的关系以及流速变化对压强的影响,我们可以进行一些实际案例的分析。
在日常生活中,喷泉是一个常见的示例。
流体压强与流速的关系
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流体压强与流速的关系
流体是指一种物质,其分子彼此之间能够相互移动,并且当外力作用于其上时能够改变其流速,形成流动态。
它们的形式可以是液体、气体或半固体,如果液体静止不动的话,其分子可以被看作是“固态分子”。
流体的运动就是流速,流速的大小对流体的性质有非常重要的影响,比如流体的压力、温度、熵等。
流体的压强和流速之间的关系是流体力学中最基本的知识点。
关于流体压强和流速的关系,已经有许多研究发现,其中最著名的是Bernoulli定律,即当流体在有效涡旋方向上完全流动时,流体的压强与流速成反比,这就是Bernoulli定律。
Bernoulli定律表明,当流体压力下降时,流速就会增加,反之亦然。
例如,当流体在管道中流动时,如果要使流体流速增加,就必须降低流体的压力,反之亦然。
同样的原理可以用来解释气流的性质,如气体的压力、温度、熵、速度等。
此外,Bernoulli定律对流体力学的研究也有很大的影响,它不仅帮助我们理解流体的动态行为,而且可以用来计算流体的压力、温度、熵、速度等物理量。
综上所述,流体压强和流速之间的关系非常重要,有时也被称为Bernoulli定律。
它表明,流体压力与流速相互影响,当流体流速增加时,压力就会降低,反之亦然,而它还可以帮助我们理解流体的动态行为,并用来测量流体的压力、温度、熵、速度等。
因此,流体压强和流速的关系对研究流体有着重要的意义。
流体流速与压强的关系
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流体流速与压强的关系流体力学是物理学的一个重要分支,研究流体在不同条件下的运动规律以及流体的性质和特性。
在流体力学中,流速和压强是两个基本的参数,它们之间存在着密切的关系。
本文将探讨流体流速与压强之间的关系,并对其应用和实际意义进行分析。
一、流速的概念与测量方法流速指的是在单位时间内流体通过某一截面的体积。
它是流体流动的速度,通常用英文符号V表示。
流速的测量方法有多种,其中比较常用的是测量时间和容积的方法。
假设某一截面上的流体体积为ΔV,测量这段时间为Δt,那么流速V可以表示为V=ΔV/Δt。
二、压强的概念与计算公式压强是指单位面积上受到的力的大小,是流体流动中一个重要的物理量。
我们知道,压强与力的大小和作用面积有关。
在流体力学中,通常用希腊字母P表示压强。
压强的计算公式为P=F/A,其中F表示受力的大小,A表示受力的面积。
三、流速与压强的关系根据连续性方程,流体在不同截面上的流速和流量存在着一定的关系。
我们知道,流体在狭窄的管道中流速会增加,而在宽阔的管道中流速会减小,这正是因为在相同时间内通过的流体体积相等。
根据流量守恒原理,可以得到以下公式:A1V1=A2V2,其中A1和A2分别表示不同截面的面积,V1和V2分别表示相应截面上的流速。
压强与流速之间的关系可以通过伯努利定理得到。
伯努利定理指出,在流体没有粘性和外力作用的情况下,流体的总能量保持不变。
根据伯努利定理,可以得到以下公式:P1+1/2ρV1^2+ρgh1=P2+1/2ρV2^2+ρgh2。
其中P1和P2分别表示不同截面上的压强,ρ表示流体的密度,g表示重力加速度,h1和h2分别表示相应截面上的高度差。
根据以上的公式可以看出,流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
这是因为在流体流动过程中,当流速加快时,流体分子之间的碰撞频率增加,从而压强减小;而当流速减小时,流体分子之间的碰撞频率减小,压强增大。
四、流速与压强的应用和实际意义流速与压强的关系在生活中有着广泛的应用和实际意义。
流体压强与流速的关系流速改变对流体压强的影响机制
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流体压强与流速的关系流速改变对流体压强的影响机制流体压强与流速的关系:流速改变对流体压强的影响机制流体力学是研究流体行为与性质的科学,其中流体压强与流速之间的关系是一个重要的研究点。
本文将讨论流体压强与流速之间的关系,以及流速改变对流体压强的影响机制。
一、流体压强与流速的关系流体压强与流速之间存在着密切的关系,这是由于流体在流动过程中受到的各种力的作用所导致的。
在介质为理想流体(无黏性、无内摩擦力)的情况下,根据贝努利定理和连续性方程,可以得到如下的关系式:P + 1/2ρv^2 + ρgh =常数其中,P为流体的压强,ρ为流体的密度,v为流速,g为重力加速度,h为流体对应位置的高度。
由该关系式可知,流体压强与流速之间成反比关系,即流速增大,流体压强减小;反之,流速减小,流体压强增大。
这是因为在流动过程中,流速增加会导致动能的增加,而根据贝努利定理,动能增加意味着压强的减小。
相反地,当流速减小时,动能减小,从而导致了压强的增大。
二、流速改变对流体压强的影响机制流速改变对流体压强的影响机制主要通过两个方面来实现:摩擦力和流体的流动形态。
1. 摩擦力对流体压强的影响在实际流体中,存在着黏性和内摩擦力,其会影响流体的能量转化和传递。
当流体通过一个减速装置时,流速的减小将导致黏性和内摩擦力增加。
这些增加的内摩擦力将转化为热能,使得流体的压强增加。
因此,在实际流体中,流速的改变会引起流体压强的对应变化,即流速减小,流体压强增大;流速增大,流体压强减小。
2. 流体的流动形态对流体压强的影响流体的流动形态也会对流体压强的分布产生影响。
当流体通过一个收缩部分时,根据连续性方程,流速会增大,从而导致压强的降低。
这是因为在收缩部分,流体通过的面积减小,根据连续性方程,流速会增大以保持质量流量的守恒。
而根据贝努利定理,流速增加会导致压强的降低。
反之,当流体通过一个扩张部分时,流速会减小,从而导致压强的增加。
这是因为在扩张部分,流体通过的面积增大,根据连续性方程,流速会减小以保持质量流量的守恒。
初中物理 流体压强与流速的关系3 人教版优秀课件
![初中物理 流体压强与流速的关系3 人教版优秀课件](https://img.taocdn.com/s3/m/5bc43f4e0722192e4436f638.png)
2 有一个小山村,很久很久都没有下雨了,老百姓吃完了粮食,吃草根,吃完了草根,吃树皮,到最后没有任何东西能填饱肚子,无数身边的人离开了,老人死去了,弱小的孩子死去了,村里的年青人不知如何是好。 于是他们就去找智慧老人,智慧老人说,这是对神灵的不敬,需要派人去采集光滑,有灵性,中间有缝,左右对称的卵石,取其中的一块,雕刻成佛,让石佛保佑众生,村里人都去找卵石了,采集卵石非常难,翻山、过河、找不到合适的石头,其中有一个年轻人在采集的过程中又饥又饿,年青人想放弃,躺在石头上想休息,忽然间发现,他躺得这块石头非常的光滑,左右对称,与其他的石头不一样,难道这就是孪生石?
3 非洲,每天早晨羚羊睁开眼睛,所想到的第一件事就是,我必须比跑得最快的狮子跑得更快,否则我会被吃掉;而就在同一时刻,狮子从睡梦中醒来,首先闪现在他脑海中的念头是,我必须能赶得上跑得最快的羚羊,要不然,我会饿死。于是,几乎同时,羚羊和狮子一跃而起,迎着朝阳跑去。 这是生物圈里一个很普遍的现象,羚羊和狮子疲于奔波都是为了同样一个目标――生存。这也是动物的本能,而人生在世总要为着这样或那样的目标去劳作去追逐――有意识的活动和单纯的本能是人与动物的重要区别。动物尚且能为生存而奔跑,何况人乎?人生活在世上干什么,就是要实现自己的生存价值,就是要让社会承认自己价值的存在,这才是有意义的生活。自暴自弃蝇营狗苟之徒,或许也能活得下来,但这绝不是生活! 著名物理学家库珀说:"人生就像打高尔夫球时击出去的球,要有一个明确的目标。"是的,人的生活不能没有个明确的目标。没有目标,就没有前进的方向和动力,就象大海中的船舶,没有舵手,它就随时可能触礁或搁浅;没有目标,人就活得消极被动,庸庸碌碌无所作为。譬如,庙里撞钟的和尚,他从来不会去考虑自己哪天会失业,或者哪天去跳槽,只是苦度年华,静待归西的涅磐。如果羚羊和狮子都蛰伏不起,它们也难免要被吃掉或饿死;但它们总是一跃而起向前奔去,这是因为它们有生存的目标,这既是方向,也是动力。 有了心中的目标,就要去追逐它,去为它潜心地付出,哪怕是为伊憔悴衣带渐宽?是真正的生活,就要有百折不挠的激情,就要去做自己力所能及的事,就要有中流击水的魄力和不到长城非好汉的气概!库珀补充说:"当你把手中的球投向目标之后,你就要奋勇地向它奔去。"这就是积极的活法。如果整天耽于幻想,坐井观天不思进取,那么,最亮堂的目标最终也不过是南柯一梦罢了。 然而,奋斗后总有失败和成功两种结果,失败是让人痛苦的,而痛苦的人们并不因失败就痛不欲生裹足不前了,而是擦擦眼泪又上路了。正如羚羊被吃掉和狮子饿死荒野而并没有阻止它们向前奔跑的脚步一样。阿富汗的著名作家乌尔法特曾经说:"无论什么人,只要他没有尝过饥与渴是什么味道,那他就永远无法享受到饭与水的甜美。"没有目标的人,或者不曾为目标而奋斗过的人,永远品尝不到潜心追逐目标的幸福与快乐。就算是失败了,也可对自己说一声,我无怨无悔!
流体压强与流速的关系
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流体压强与流速的关系流体是一种物质状态,在我们日常生活中常常能够见到。
其中,河流、液态水和空气等都属于流体。
流体的压强和流速是流体力学的两个重要概念,这两者之间有着密切的关系。
首先,流体的压强是指单位面积上受到的压力大小。
同样的流体在不同的位置所受到压力大小是不同的。
例如,处于静止状态的水中的压力是由水深、重力加速度、单位重量下压缩率、表面张力等因素共同决定的。
当水的质量密度不变时,压强与水的深度成正比关系,即每增加1米深度,水的压强增加1个大气压力。
其次,流体的流速是指单位时间内流体通过某一截面的流量。
流速可以通过一些简单的方法来计算,例如,测量通过管道的水量,再除以管道的横截面积即可得到流速。
流速与管道壁面的摩擦力和质量密度、截面积等有关。
压强和流速之间的关系可以通过伯努利定理来解释。
伯努利定理是流体力学中一个基本的定理,它描述了在相同的条件下流体速度增加时,流体的压强就会降低。
伯努利定理通常应用于不可压缩流体的流动过程中,例如气体和液体。
在流体不可压缩的情况下,对于沿着流线的一点而言,流量不变,即$Q=Av$,其中$Q$为流量,$A$为流过横截面的面积,$v$为流速。
因此,当流速增大时,横截面积就会减小,从而保持流量不变。
而根据伯努利定理,当流体通过一个狭窄的通道时,它的速度会增加,因而压力会降低。
因此,在通道上游压强大,下游压强小,这就是所谓的伯努利效应。
在日常生活中有许多实例可以用来说明流体压强与流速之间的关系。
例如,当风速增大时,物体受到的风压就会增大。
当液压系统的流速增大时,液体的压力就会降低。
因此,在工程设计中,压强和流速的关系是一个重要的考虑因素。
总之,流体的压强和流速是流体力学中非常重要的概念。
它们之间存在着密切的关系,通过伯努利定理可以较好地说明它们之间的关系。
在实际应用中,我们需要根据具体的情况来考虑压强和流速之间的关系,从而确定最优的方案。
除了伯努利定理,流体的压强和流速之间还有其他的关系可以用来探究流体的性质。
流体压强与流速的关系是什么
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流体压强与流速的关系是什么流体
流体其实是指液体和气体,因为它们没有一定的形状,容易流动,所以才有这个称呼,但是流体压强和气体压强、液体压强不一样。
流体压强与流速的关系
在1738年,丹尼尔·伯努利提出了“伯努利定律”,即在同一个流体系统中,如气流、水流等等,流体流动的越快,即流速越快,那么流体产生的压强就越小;反之,若是流速越慢,那流体产生的压强就会越大。
流体压强的应用
飞机
飞机是生活中最典型的利用流体压力特性的产品,从机翼就可以看出来。
一般来说,翅膀是不对称的,翅膀的上表面是凸起的曲面,另一面是光滑的平面。
气流上下流动时会发生变化。
当飞机在水平方向达到一定速度时,由于一定的表面起伏,流过机翼上方的气流会比流过机翼下方的气流快得多。
根据流体压力与流速的关系,可以确定机翼下方的压力会大于上方,也就是说大气对机翼下表面(向上)的压力远大于对机翼上表面(向下)的压力,这样飞机就可以克服重力的影响,成功升空。
地铁
在地铁站等车的时候,同学们要发现地上有涂着鲜艳颜色的安全线,所有人都必须站在安全线外等车。
这是因为地铁运行
时,地铁与乘客之间的空气速度会相应增加,但压力会相对较小。
如果距离太近,外面的空气会把候车的乘客推向列车,造成事故。
以上是流体压力的相关内容。
希望对大家有帮助。
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流体压强与流速之间的数学关系推导与分析
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流体压强与流速之间的数学关系推导与分析流体力学中,流体的压强和流速之间存在着一定的数学关系。
在此篇文章中,我们将对流体压强和流速之间的关系进行推导和分析。
通过这些推导和分析,我们可以更好地理解流体的流动规律,并且在实际应用中能够有依据地计算和预测流体的行为。
1. 流体的压强定义在开始推导之前,我们首先需要明确流体的压强的定义。
在流体力学中,压强定义为单位面积上受到的力的大小,可以表示为以下公式:P = F/A,其中P代表压强,F代表受到的力,A代表力作用的面积。
2. 流体的流速定义流速是流体运动的速度,可以用单位时间内通过的流体体积与流体的面积的比值来表示。
根据定义,流速可以表示为以下公式:v = V/A,其中v代表流速,V代表单位时间内通过的流体体积,A代表流体的面积。
3. 流体的连续性方程在推导流体压强和流速之间的数学关系之前,我们先来了解一下流体的连续性方程。
根据连续性方程,流体在流动过程中,质量守恒。
也就是说,在单位时间内通过的流体质量是恒定的。
根据连续性方程,可以得到以下公式:A1v1 = A2v2,其中A1、A2代表流体通过的两个截面的面积,v1、v2代表流体在两个截面上的流速。
4. 流体的伯努利方程伯努利方程是流体力学中一个非常重要的定律,它描述了理想流体在不可压缩、无粘性、非旋转条件下的流动状态。
根据伯努利方程,流体的压强、动能和势能在流动过程中保持恒定。
伯努利方程可以表示为以下公式:P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数,其中P代表压强,ρ代表流体的密度,v代表流速,g代表重力加速度,h代表流体的高度。
5. 流体压强和流速的推导根据伯努利方程,我们可以推导出流体的压强和流速之间的关系。
假设我们考虑某一流体流动过程中的两个截面,设这两个截面上的压强分别为P1和P2,流速分别为v1和v2。
根据伯努利方程,我们可以得到以下公式:P1 + 1/2ρv1^2 + ρgh1 = P2 + 1/2ρv2^2 + ρgh2。
初中物理流体压强与流速的关系
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初中物理流体压强与流速的关系流体压强和流速的关系,这个话题听上去有点儿严肃,不过别担心,我会用轻松幽默的方式来跟大家聊聊这个有趣的物理现象。
想象一下,咱们平时喝水的时候,水从水龙头里喷出来,是不是有时候喷得特别猛,有时候又细得像小针一样?这背后其实就藏着流体压强和流速之间的秘密。
咱们得先了解一下“压强”这个概念。
简单来说,压强就是单位面积上受到的压力。
比如说,咱们把手放在一个气球上,气球被压得咕噜咕噜响,那就是因为气球里的气体在“拼命”顶着你的手。
而流速呢,就是流体流动的快慢。
水流得快,水流得慢,感觉差别可大了。
流速快的地方,压强就小,流速慢的地方,压强就大。
这不就是个简单的道理吗?咱们可以想象一下,开车的时候,如果你在高速公路上飞驰,车窗外的风呼啸而过,肯定感觉到一阵强烈的风压,简直像被一股无形的力量推着。
可要是你开着车慢悠悠地在乡间小路上行驶,风就轻柔多了,像是小猫咪轻轻地拂过你的脸。
这个例子其实就很形象地反映了压强和流速的关系。
大家可能会想,压强和流速有什么实际用处呢?哈哈,这可就多了!咱们在生活中,洗衣服、洗碗的时候,水流的快慢,直接影响了洗得干不干净。
流速快,泡沫满天飞,洗得干脆利落;流速慢,水花四溅,洗起来就显得笨拙。
这就像人们说的:“慢工出细活”,但是有时候太慢了,活儿反倒不精致,反而把东西搞得一团糟。
再说说科学实验。
科学家们需要测量一些流体的性质,比如空气、水或是油。
流体流动的快慢,会影响到他们的实验结果。
这时候,他们就得考虑流速对压强的影响。
要是流速过快,实验数据可能就会偏差;要是流速过慢,又得不到足够的信息。
哎,这就像打游戏,太快了就容易失误,太慢了又没办法过关。
然后呢,咱们再来聊聊日常生活中更有趣的例子。
记得有一次,我在河边钓鱼,看到水流急的地方,根本钓不上鱼。
因为那地方水流得太快,鱼儿根本没时间停下来吃东西。
可要是换到河流缓慢的地方,鱼儿可就悠闲地游来游去,像是在享受生活。
流体压强与流速的关系应用
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流体压强与流速的关系应用流体压强与流速的关系是流体力学中一个重要的概念。
在流体力学中,流体压强是描述流体内部分子间相互作用力的大小,而流速则是描述流体在单位时间内通过某一截面积的体积。
这两者之间存在着密切的关系,下面将从不同角度进行探讨。
流体的压强与流速之间存在着直接的定量关系。
根据流体力学的基本原理,当流体通过管道或孔隙时,流速越大,流体分子之间的相互碰撞频率越高,从而使得流体的压强增加。
这也可以解释为什么当水流速增大时,水龙头的水流更加强劲。
因此,可以说流速的增加会导致流体的压强增加。
流体的压强与流速之间还存在着间接的影响关系。
例如,在气象学中,气压是描述大气中气体对单位面积施加的力量,而气压的变化往往会导致风的产生。
当气压差异较大时,空气会从高压区向低压区流动,形成风。
而风的强弱则取决于气压差异的大小,即与流体的压强有直接关系。
而这种风的强弱又与风速有直接关系,因此可以说流体的压强与流速之间存在着间接的影响关系。
流体的压强与流速之间还存在着一种动态平衡的关系。
在管道中,当流速增加时,流体分子之间的相互碰撞频率增加,从而使得流体的内能增加,也即流体的压强增加。
而当流速减小时,流体的内能减小,压强也相应减小。
因此,在流体动力学中,流速的增加或减小会引起流体的压强变化,最终达到一种动态平衡的状态。
总的来说,流体的压强与流速之间存在着密切的关系,流速的增加会导致流体的压强增加,而流体的压强又会影响流速的大小。
这种相互作用的关系在流体力学中起着至关重要的作用,影响着流体的运动和性质。
通过深入研究流体的压强与流速的关系,可以更好地理解流体力学的基本原理,为工程实践和科学研究提供理论支持。
教学设计流体压强与流速的关系(新)
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实验 1.纸条一端贴近
下嘴唇,用力向纸条上方
吹气,观察现象。
吹气
学生分组设计实验,认真观察实
验现象,分析并总结实验结论,
各组向全班同学交流汇报。
培养学生自主学习、合作的能力;通过动手实验调动学生的学习积极性,培养创新精神和归纳能力
实验2.将一张纸折成
∩形(或者将一张纸放在
两大木块之间)平放在桌
子上,用力向∩形纸的下
方与桌面之间的空间吹
气,观察现象。
实验 3.用手握着两张
纸,让纸自由下垂,在两
张纸的中间向下吹气,观
察两张纸怎样运动
实验 4.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,观察现象。
实验 5.将两个乒乓球
分放在桌面上,通过小筒
向两个球中间用力吹气,
观察现象。
实验 6.用矿泉水瓶子
装满水,瓶盖开一孔,倒
立固定在铁架台上,让水
流入水槽中,拿一乒乓球
靠近水流,观察现象。
实验7.把一根长饮料
吸管,从中间切一个口,
折成直角、一端插在水
中,向水平管子吹气,观
察现象。
吹气
《流体的压强与流速的关系》教学设计人教版九年级物理
定州市悟村初级中学
李进伟
2007年11月19日。
流体压强与流速的关系(改)
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中国赴索马 里护航编队
人类的飞天梦
飞机为什么能像鸟一样遨游天空?
机翼的形状是上凸下平的。
你有收获吗? ● 气体和液体都具有流动性统称 为流体。 ● 在气体和液体中,流速越大的位 置压强越小。 ●应 用
课后请制作,并思考其原理。 插 进 水 杯 中 吹 气 折成直角形
水 槽
流体压强与流速的关系
藁城市张家庄学区中学 马云朝
气体和液体都具有流动性统称为流体。
实验的关系
活动1:硬币“跳高”比赛 (可参照课本91页“想想做 做”) 活动3:小组任选器材
以下方案仅供参考 a.点燃的蜡烛、吸管 b.纸杯、乒乓球
活动2:神奇的纸(可参 照课本91页“探究”)
3.通过什么现象显示出液体压强的变化?
4.此现象说明了什么?
在火车站或地铁 站的站台上,离 站台边缘1m左 右的地方标有一 条安全线,乘客 必须站在安全线 以外的地方候车。
一次海难
1912年秋天,远洋 航轮“奥林匹克”号 与较小的铁甲巡洋舰 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 果小船把“奥林匹克” 的船舷撞了一个大洞。
c.吸管、装有红色液体 的瓶子(可参考课本93 页图14.4-7) d.同学们无尽的想象力
1.你采用了什么方法增大了气体的 流速? 2.增大了什么位置的流速? 3.通过什么现象显示出气体压强的 变化?
4.此现象说明了什么?
探究实验二:液体压强与流速的关系
推荐器材:水槽、注射器、你的选择
1.你采用了什么方法增大了液体的流速? 2.增大了什么位置的流速?
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第十四章第四节流体压强与流速的关系
解留初中张伟
课前预习学案
(一)预习目标
1.了解气体压强与流速的关系。
2.了解飞机的升力是怎样产生的。
3.了解生活中跟气体的压强与流速相关的现象。
4.体验由气体压强差异产生的力。
(二)预习内容及要求(请根据预习目标阅读课本思考并回答以下问题)
1、课本P91内容想想做做
硬币向上飞的原因:
2、探究实验飞机的升力。
在气体和液体中,流速越大的位置
(三)在你预习的过程中,还有哪些自己不能解决的疑问,请记录下来。
课内探究学案
一、预习交流、质疑提问:
(请四人一组交流“预习导学案”中的问题,将在预习过程中自己解决不了的疑问在小组内汇总起来,写到黑板上)
二、自主合作,展示点拨:
一.“硬币跳高比赛”
1.指导学生学习《想想议议》,了解“硬币跳高比赛”的做法,布置学生分组进行硬币跳高比赛,然后让每个小组的“冠军”就你如何会获得“冠军”谈一谈体会。
2.组织学生讨论学习课文“气体压强与流速的关系”
部分的分析,提出你自己对“硬币跳高”道理的猜想:。
二.教师演示实验探究流体的压强与流速的关系:
1.在右图的装置中,当同时打开阀门A和B,
由于水在相同时间内流经水平管子各部分
的液体的体积,所以在管子
较细的中间部分,流体的流速,
实验可以看出,中间细的部分连接的竖管
中的液面要低一些,由公式p=ρgh可知:
液体流速大的地方的压强。
2.如右图,让两张纸自然下垂,在两张纸的中间向下吹气。
如果空气的压强真的跟空气的流速有关,这两张纸将会
怎样运动?。
实验现象:两张纸。
实验结论:气体流速大的地方压强。
3.归纳以上两个实验表明:在气体和液体中,流速越大
的位置压强。
三.组织学生讨论:在生活中,你还了现在什么地方也能体现出“流体流速越大压强越小”的事例?四.流体压强与流速的关系的应用-——飞机
1.观察课文图14.4-3中的飞机的机翼的形状是什么样的?
2.教师按《想想议议》中的做法做一个机翼,并用嘴对着机翼吹气,可以看到机翼在气流的作用下。
这是什么原因?请同学们讨论。
道理:由于在相同的时间内,机翼上方气流通过的路较长,因而速度较大,它对机翼的压强较,下方气流通过的路较短,因而速度较小,它对机翼的压强较,因此在机翼的上下表面存在,这就产生的向上的升力。
三、课堂小结,反思整合
请同学们整理、反思刚才的学习内容,用简短的语言完成下列知识网络,然后小组内交流完善。
并提出对于本节课的学习还有什么疑惑?
四、达标测试,反馈提升
1.冬天,北方的人们常用纸条糊窗缝,为了使纸条不易脱落,纸条应贴在窗的侧,风沿着墙面吹过时,墙上开着的窗口处悬挂着的薄纱窗帘会飘向房。
(选填“内”“外”)2.草原上常刮起龙卷风,龙卷风的实质是高速旋转的气流,它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中。
龙卷风能“吸”起物体这是因为()
A 龙卷风内部压强远小于外部压强
B 龙卷风增大了空气对物体的浮力
C 龙卷风使物体受到的重力变小
D 迷信说法中“龙”把物体“抓”到空中
3.我们常看见汽车在公路上飞驰而过。
如果路面上有树叶,汽车飞过后,路面上树叶的飘动方向是()A 从路两边向中间 B 从路中间向两边
C 只是飘向汽车行驶的方向
D 以上情况都不正确
4.如右图所示,将一个普通的乒乓球轻轻放人漏斗中,用电吹风从管口向上吹,那么以下分析正确的是()
A 球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
B 球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小
C 球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
D 球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小
5.海上向同一方向行驶的轮船不能靠得太近,否则就会碰在一起损坏船
只,这是为什么?
课后练习学案
1、火车站离站台边缘1m的地方标有一道安全线,人必须站在安全线以外的位置候车。
请分析:为什么当火车
驶过时,如果人站在安全线以内,即使与车辆有一定的距离,也是非常危险的。