在流体中运动
在流体中运动
《在流体中运动》教学设计方案定南县第三中学袁章坤教学设计思路这堂课主要围绕“流体压强和流速之间的关系？”和“鸟和飞机的升力如何产生？”这两个问题展开一系列探究活动。
实验探究活动内容主要是让学生在老师的点拨引导下利用生活中常见的器材，自己设计探究实验。
分小组亲身经历观察、操作、制作、实践等探究活动，这节课以“提出问题（设疑激趣）→猜想假设→设计实验→进行实验，收集证据→分析讨论，得出结论→应用解释生活生产中相关现象”为主线。
运用“讨论、实验、探究、创造、反思”的教学模式，培养学生逻辑思维能力、归纳总结的能力，通过小组实验讨论交流加强学生合作意识和协作精神。
由演示“吹风机吹乒乓球”实验等导入课题。
再引导学生应用本节物理知识分析“机翼”的形状特殊之处，从而认识升力产生的原因。
认识“乒乓球弧圈球”、“小汽车的压风片”工作原理等。
切实落实“从生活中走向物理，从物理走向社会”这一教学理念。
教学过程（1）设疑激趣导入课题用吹风机吹起乒乓球悬在空气中前后左右移动吹风机，乒乓球会跟过来，同时把乒乓球放在吹风机吹风通道旁边一松手乒乓球会被压入吹风通道内，以此设疑激趣，引导学生思考是什么使乒乓球总跟吹内通道走？（2）猜想假设通过比较乒乓球在静止的空气中和流动的空气中运动状态不一样，引导学生朝流体流动快慢，流体压强会发生变化这一方向思考。
让学生分组讨论，刚才实验中气体流动快与它压强大小之间存在什么样的关系？老师：哪个小组把你们讨论的结果报上来。
学生：回答问题师生共同总结：三种猜想气体流动越快，它的压强越大气体流动越快，它的压强越小气体流动越快，它的压强不变（3）分组设计实验，科学探究验证猜想学生：探究实验一：将两个乒乓球近距离放在“线槽”上，用吸管对着两球中间水平吹气观察两球的运动情况。
探究实验二：使用两张大小一样的纸并列平行自然下垂，静止后，用嘴向两纸中间吹气，将会看到什么现象？老师：叫一名学生到讲台前做一演示实验，将纸片拆成“小板凳”，叫学生正放和倒放“小板凳”向两凳脚中间吹气观察发现的现象。
在流体中在运动
§10.1 在流体中运动【学习目标】1、知道流体的压强与流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；2、了解升力是怎样产生的。
3、了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。
【学习重点】流体压强与流速的关系【学习难点】了解升力的产生---------------------------------------------------预习案------------------------------------------------------1、和统称流体。
2、伯努利原理指------------------------------------教学案---------------------------（一）探究：流体压强与流速的关系I、用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，请同学们先猜想这张纸将怎样运动？然后再动手做一做猜想：现象：II、把一张小纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，请同学们先猜想这张纸将怎样运动？然后再动手做一做猜想：现象：分析1：在纸条上方吹气，纸条上方气体的流速下方气体流速，观察到的现象是纸条，说明纸条下方压强上方压强。
分析2：总结：。
流体在流速大的地方压强，流速小的地方压强。
----而这个原理就叫伯努利原理结论：气体在流速大的地方压强；流速小的地方，压强。
由上结论思考：用注射器向漂浮在水面上的两只小船间的水喷射水流，会出现什么现象？观察现象：分析原因：（二）探究升力的产生1、探究：鸟翼的升力是怎样产生的？（右图是鸟翼截面图）提示：迎面而来的风被鸟翼分成上下两部分，上下的弧长不等，两部分空气要同时到达翼后方，结合伯努利原理分析鸟翼上下方压强情况。
2、共同探究：飞机的升力是怎样产生的？八月秋高风怒号 卷我屋上三重茅分析：飞机机翼做成上凸下平，航行时使机翼上方气流速度_____下方气流速度，机翼上方的气压_____下方的气压，由此产生的上下压力差就是飞机获得的_____力。
物体在流体中运动所受到的作用力
物体在流体中运动所受到的作用力北京教育学院物理系叶禹卿在中学物理中，研究了自由落体、单摆、抛体、振动等物体的运动。
研究时，认为物体在空气和水（流体）中运动时，没有受到流体的作用力，物体的运动是“在理想情况下的运动”。
在进行中学物理教学时，应当让学生理解和掌握这种物体的“理想运动”规律。
但是也应当清楚：在流体中运动的任何物体，都受到流体的作用力，有些情况下的作用力还很大，明显地影响了物体的运动状态。
对于物体在流体中运动的实际情况，我们应当有所了解。
本文仅介绍实际流体对在其中运动物体的阻力、压力，研究一些在流体中运动的实际物体运动规律，简要分析和说明有关理论与实际联系一些问题。
一、对流体的认识流体由连续分布的介质组成，有自身的结构和特点。
物体在流体中运动时，对组成流体的介质有作用，也必定受到介质的反作用。
在过去的中学物理中，基本不讨论流体问题。
现在，初中和高中都增加了有关流体的内容。
例如，在高中实验教材第一册增加了“流体的阻力”“伯努利方程”等，对流体的主要性质及其运动规律做了简单分析。
1．流体具有易流性、粘性和压缩性易流性是流体在切向力作用下，容易发生连续不断变形运动的特性。
液体和气体与固体的差异，或者说流体最显著的特征就是具有“流动性”或者“易流性”。
如果对静止的流体施加一个切向力，即使这个力多么微小，流体也将沿着力的方向运动。
流体具有易流性的原因，是流体既不能承受拉力、也不能承受切向力。
由于流体具有易流性，所以流体没有固定的形状，并且在流动中能与外界发生各种传输作用。
理想流体和实际流体都具有易流性。
理想流体的易流性比实际流体更强。
气体只能传递纵波、液体主要传递纵波的原因就是流体的易流性。
理想流体是没有粘性的，其内各部分之间不存在切向作用力。
在流体中运动教案
在流体中运动教案教案标题：在流体中运动教案教学目标：1. 了解在流体中运动的基本概念和原理。
2. 掌握流体中运动的相关公式和计算方法。
3. 能够应用所学知识解决与流体中运动相关的问题。
教学内容：1. 流体的基本概念和性质a. 固体与流体的区别b. 流体的分类：液体和气体c. 流体的压强和密度2. 流体静力学a. 流体的压强和压力b. 帕斯卡定律的原理和应用c. 浮力和阿基米德原理3. 流体动力学a. 流体的连续性方程b. 流体的伯努利定律c. 流体中的阻力和流速教学步骤：步骤一：导入1. 利用实例引入流体中运动的概念，如水中游泳、风吹树叶等，激发学生对流体运动的兴趣。
步骤二：知识讲解1. 介绍流体的基本概念和性质，包括固体与流体的区别，流体的分类以及流体的压强和密度。
2. 讲解流体静力学的内容，包括流体的压强和压力，帕斯卡定律的原理和应用，以及浮力和阿基米德原理。
步骤三：示例演练1. 给出一些实际问题，让学生运用所学知识解决，如计算液体中的压强、浮力和阻力等。
步骤四：知识拓展1. 介绍流体动力学的内容，包括流体的连续性方程、伯努利定律以及流体中的阻力和流速。
步骤五：综合应用1. 给学生提供一些综合性的问题，让他们运用所学知识解决，如流体中的物体受到的合力、速度等。
步骤六：总结和评价1. 总结流体中运动的基本概念和原理。
2. 对学生的学习情况进行评价，鼓励他们在实际生活中应用所学知识。
教学资源：1. 教科书、课件和多媒体设备。
2. 实验器材和实验室（可选）。
评估方式：1. 参与课堂讨论和回答问题的表现。
2. 解决实际问题的能力。
3. 完成作业和小测验的成绩。
教学延伸：1. 组织实验或观察流体中运动的现象，加深学生对流体运动的理解。
2. 引导学生进行相关研究，了解流体运动在工程、生物等领域的应用。
教学反思：1. 在教学过程中，要注重培养学生的实际应用能力，引导他们将所学知识应用到实际问题中。
2. 针对学生的不同水平和兴趣，设置不同难度的问题，激发学生的学习兴趣和动力。
物体在带自由表面的流体中作任意运动的附加质量的开题报告
物体在带自由表面的流体中作任意运动的附加质量
的开题报告
1.研究背景：
物体在流体中运动时，会受到环境流体的阻力和影响，这些影响可
能会导致物体的质量发生变化。
在自由表面流体中，物体所受到的影响
更为显著，其质量增加的现象被称为附加质量效应，这一现象普遍存在
于自由表面的流体中，对物体在流体中运动的特性和稳定性等都有着重
要影响。
因此，了解物体在自由表面流体中附加质量的变化规律，有助
于掌握流体力学的基本知识，为相关工程设计和实践提供理论依据。
2.研究目的：
本文旨在探究物体在自由表面流体中作任意运动时的附加质量效应，分析物体速度、形态和流体密度等因素对其产生的影响，深入探讨附加
质量效应的特点和机理，进而为相关领域的工程设计和实践提供理论支持。
3.研究方法：
本项研究首先将建立物体在自由表面流体中运动时的数学模型，通
过偏微分方程求解，得到物体的运动轨迹和附加质量大小。
然后，针对
不同物体形状和流体密度等因素，分析其对附加质量效应的影响，通过
数值模拟和实验验证相互印证。
4.研究意义：
通过本次研究，可以深入理解物体在自由表面流体中运动时的动力
学特性，揭示附加质量效应的机理和特点，有助于相关领域工程设计和
实践的开发和改进。
同时，本项研究成果还可为流体力学理论研究和应
用提供重要参考。
5.研究进度：
目前，本项研究已经完成了数学模型的建立和求解，正在进行物体形态、流体密度等因素的影响分析，同时将进行数值模拟和实验验证，最终形成完整的研究报告。
粒子运动研究颗粒在流体中的运动和受力情况
粒子运动研究颗粒在流体中的运动和受力情况粒子运动研究：颗粒在流体中的运动和受力情况在科学研究领域中，颗粒运动是一个重要的课题。
颗粒在流体中的运动和受力情况对于理解物质的宏观性质以及许多实际应用具有重要的意义。
本文将介绍有关颗粒在流体中运动和受力的研究成果，并探讨其应用前景。
一、流体中的颗粒运动现象颗粒在流体中的运动受到流体环境的影响，其运动规律复杂多样。
根据颗粒与流体之间相互作用的特点，颗粒在流体中运动主要分为扩散、沉降、悬浮等几种常见现象。
1. 扩散：扩散是指颗粒在流体中由于热运动而发生的无规则扩散。
颗粒在流体中扩散的速度与其粒径大小、流体的温度、浓度梯度以及颗粒形状等因素有关。
2. 沉降：当颗粒位于流体中时，会受到重力和阻力的作用。
较大的颗粒由于重力的作用，会向下沉降。
沉降的速度与颗粒的大小、密度、流体的黏性以及流体中的其他粒子相互作用等因素有关。
3. 悬浮：当颗粒的密度与流体的密度接近或相同时，颗粒可以悬浮在流体中。
在某些特定的情况下，颗粒与流体之间会存在浮力的作用，使得颗粒能够悬浮在流体中。
悬浮的稳定性取决于颗粒的大小、密度、流体的密度以及流体中其他粒子的相互作用等因素。
二、颗粒在流体中的受力情况颗粒在流体中的运动受到多种力的作用，包括浮力、重力、阻力、颗粒间相互作用力等。
这些力相互作用，决定了颗粒在流体中的运动轨迹和速度。
1. 浮力：当颗粒的密度小于流体的密度时，颗粒受到的浮力会使其向上浮升。
浮力的大小与颗粒的体积、流体的密度以及颗粒与流体之间的相互作用有关。
2. 重力：重力是影响颗粒运动的另一个重要因素。
颗粒受到重力的作用会向下沉降或下沉。
重力的大小与颗粒的质量有关。
3. 阻力：颗粒在流体中运动时，会受到来自流体的阻力。
阻力的大小与颗粒的形状、速度以及流体的黏性有关。
4. 颗粒间相互作用力：当多个颗粒同时存在于流体中时，颗粒之间会相互作用。
这种相互作用力可以是引力或斥力，影响颗粒间的距离和排列形态。
第1节 在流体中运动
为什么甲、乙管中水面高度不同？
1912年秋天，远洋航轮与较小
的巡洋舰同向航行时，突然小
船竟然扭头几乎笔直地向大船
冲来，结果小船把大船撞了一
个大洞。 你能解释两船相撞的原因吗？
有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”， 如图所示，由于“气流偏导器”上表面平直， 下表面呈弧形向下凸，当跑车高速行驶时，流 过它上方的空气速度比下方空气速度 小 （选 填“大或小”），此时，上方空气压强比下方 空气压 大（选填“大或小”），这样，“气流偏 强 导器”受到一个向 下 （选填“上或下”）的 压力差，从而使车轮抓紧地面。
飞机的机翼
机翼的形状是：
上凸下平的
飞机升力产生：
V1,P1
V2,P1
迎面吹来的风被机翼分成两部分，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 流通过的路程长，因而速度较大，对机翼的压强较 小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，对 机翼的压强较大．
飞机的升力：气流在机翼上下表面由于
第十章
流体的力现象
第一节
在流体中运动
新课引入：
鸟儿是怎样翱翔的?
飞机为什么能像鸟一样遨游天空?
思考：
为什么我国海军舰艇赴亚 丁湾护航时，护航编队一 般采用前后护航形式，而 不采用“并排”护航？
秋天树叶散落在马路边上， 当一辆高速行驶的汽车驶 过路面时，树叶将 （ 从路旁飞向汽车 ） （选择：从路边飞向路两 旁 / 从路旁飞向汽车 ）
做一做
吹起时候，周围空气 流速加快，压强变小， 空气不流动的地方压 强较大
为什么？
总结：
流体在流速大的地方压强小,在流速小 的地方压强大。（简称“V大P小；V小P 大”） 这就是著名的伯努利原理，它适用 于各种流体。
在流体中运动教案
在流体中运动教案教案：在流体中运动一、教学目标1.知识与技能：（1）了解流体的性质和特点；（2）理解流体的运动规律；（3）了解流体的压强和压强差的概念；（4）掌握流体的运动原理。
2.过程与方法：（1）通过讲解、实验和讨论的方式，激发学生的学习兴趣；（2）通过实验观察和分析，培养学生的观察和实验能力；（3）通过小组合作和讨论，促进学生的思维发展和合作能力。
3.情感态度价值观：（1）培养学生的实验精神和科学方法；（2）培养学生的合作意识和团队精神；（3）让学生体会到科学的魅力和实用价值。
二、教学重点与难点1.教学重点：（1）掌握流体的运动规律；（2）了解流体的压强和压强差的概念；（3）掌握流体的运动原理。
2.教学难点：理解流体的压强和压强差的概念。
三、教学过程1.导入活动（5分钟）通过展示一些液体和气体的示例，引导学生思考：“为什么液体和气体可以流动？它们的运动规律有什么不同？”2.概念解释（10分钟）通过对流体的特点和性质进行讲解，解释液体和气体能够流动的原因，并引入流体的压强和压强差的概念。
3.实验观察（30分钟）通过实验观察，让学生进一步理解流体的运动规律和压强的概念。
实验内容包括：（1）观察不同形状的容器中的液体流动情况；（2）观察顶碗塌陷的现象，解释原因；（3）观察吸管原理，并进行实验验证。
4.概念解释（10分钟）通过对实验结果的分析，引导学生理解流体的运动规律和压强的概念。
解释为什么液体在容器中会升降，以及气体的扩散现象等。
5.案例分析（15分钟）通过实际案例分析，让学生应用所学知识解决实际问题。
例如：为什么水箱的水能够自动流出来？为什么飞机的翼面可以产生升力？6.小结与讨论（5分钟）总结今天的学习内容，回答学生的问题，并引导学生进行讨论和思考。
四、教学评价1.观察学生在实验中的表现，评价其观察和实验能力。
2.结合小组讨论的情况，评价学生的思维发展和合作能力。
3.分析学生的问答情况，评价学生对知识的掌握情况。
物体在流体中运动所受到的作用力
物体在流体中运动所受到的作用力北京教育学院物理系叶禹卿在中学物理中，研究了自由落体、单摆、抛体、振动等物体的运动。
研究时，认为物体在空气和水（流体）中运动时，没有受到流体的作用力，物体的运动是“在理想情况下的运动”。
在进行中学物理教学时，应当让学生理解和掌握这种物体的“理想运动”规律。
但是也应当清楚：在流体中运动的任何物体，都受到流体的作用力，有些情况下的作用力还很大，明显地影响了物体的运动状态。
对于物体在流体中运动的实际情况，我们应当有所了解。
本文仅介绍实际流体对在其中运动物体的阻力、压力，研究一些在流体中运动的实际物体运动规律，简要分析和说明有关理论与实际联系一些问题。
一、对流体的认识流体由连续分布的介质组成，有自身的结构和特点。
物体在流体中运动时，对组成流体的介质有作用，也必定受到介质的反作用。
在过去的中学物理中，基本不讨论流体问题。
现在，初中和高中都增加了有关流体的内容。
例如，在高中实验教材第一册增加了“流体的阻力”“伯努利方程”等，对流体的主要性质及其运动规律做了简单分析。
1．流体具有易流性、粘性和压缩性易流性是流体在切向力作用下，容易发生连续不断变形运动的特性。
液体和气体与固体的差异，或者说流体最显著的特征就是具有“流动性”或者“易流性”。
如果对静止的流体施加一个切向力，即使这个力多么微小，流体也将沿着力的方向运动。
流体具有易流性的原因，是流体既不能承受拉力、也不能承受切向力。
由于流体具有易流性，所以流体没有固定的形状，并且在流动中能与外界发生各种传输作用。
理想流体和实际流体都具有易流性。
理想流体的易流性比实际流体更强。
气体只能传递纵波、液体主要传递纵波的原因就是流体的易流性。
理想流体是没有粘性的，其内各部分之间不存在切向作用力。
实际流体与理想流体的主要差异是实际流体有粘性。
粘性大小用粘性系数表示。
粘性系数由流体自身的性质决定，与流体的种类、流体的温度等一些因素有关。
在国际单位制中，粘性系数的单位是Pa·s。
流体的内部运动和外部流动
流体的内部运动和外部流动流体是一种特殊的物质，其具有可流动性和塑性。
流体的内部运动和外部流动是流体力学中的重要概念。
本文将就流体的内部运动和外部流动进行探讨，并详细介绍其相关特性和应用。
一、流体的内部运动流体的内部运动是指流体分子或颗粒在流体中相互之间的运动。
这种运动是无规则的，其中的分子运动是不断变化的，具有高度的复杂性。
流体的内部运动表现出一定的规律性，可以通过一些物理量的描述来分析和研究。
1. 流体的粘度流体的粘度是流体内部分子摩擦阻力的一种表现形式。
粘度越大，流体的内部摩擦阻力越大，流体的流动速度越慢。
常见的液体如水和油都具有一定的粘度，而气体的粘度比较小。
2. 流体的湍流和层流流体的流动可以分为湍流和层流两种模式。
层流是指流体分子在流动方向上按层次有序运动的状态，其速度分布均匀。
湍流是指流体分子的速度和方向出现剧烈的反复变化，形成湍旋。
湍流状态下的流体流动速度分布不均匀。
3. 流体的压强和速度流体的流动过程中，产生不同的压强和速度分布。
压强是流体单位面积受到的力的大小，而速度则是流体单位时间通过单位面积的体积。
流体在内部运动时，速度的大小和方向会随着位置的不同而变化，从而形成不同的流体流动形态。
二、流体的外部流动流体的外部流动是指流体在固体表面上流动的现象。
外部流动常见于气体和液体对物体的流过，其具有一定的规律性可供研究。
外部流动的性质和形态会受到多种因素的影响，如物体的形状、流体的速度、流体的黏度等。
1. 流体的黏附和剥离在外部流动中，流体分子会与固体表面发生一定的相互作用。
流体分子与固体表面的吸附力使流体黏附在固体表面上，而流体分子之间的剪切力则使流体继续流动。
当流体分子与固体表面的黏附力被克服时，流体分子会从固体表面剥离。
2. 流体的阻力和升力外部流动中，流体与物体表面之间的相互作用会产生阻力和升力。
阻力是垂直于流动方向的力，直接影响着物体在流体中承受的阻碍程度。
升力是垂直于流体方向的力，它使物体在流体中产生一个向上的力，与重力相抵消。
初中物理八年级下教科版(人教版)《在流体中运动》知识点和经典例题总结
第十章第一节在流体中运动一、知识点梳理1．流体：物理学中把具有流动性的与统称为流体，如空气、水等。
2．流体的压强：前面学过的液体的压强与大气压强，它们是流体静止时的压强，流体流动时也有压强，此时的压强叫流体的压强。
3．流体压强与流速的关系。
在气体和液体中，流速大的地方压强，流速小的地方压强。
知识点2 飞机的升力1．飞机的机翼与空气流动速度飞机的机翼一般做成上凸下平的形状，由于机翼上方的空气要比下方的空气运行的路程，所以机翼上方的空气流动比下方要。
2．升力的产生从机翼上方流过的空气通过的路程长，速度，从机翼下方通过的空气通过的路程短、速度；于是空气对机翼上表面的压强，对下表面的压强，机翼上下表面所受压力差的方向，这个压力差就叫“举力”，又叫飞机的“升力”，。
二、典型例题考点1.流体压强与流速画出右边纸张在水平方向的受力示意图，如图所示．纸片靠近，说明内、外侧气体对纸的压力关系为F内＜F外，因为纸的内、外两面受力面积相等，所以纸的内侧气体压强p内外侧气体压强p外（选填“大于”、“等于”或“小于”），而纸外侧的气体压强p外，由此推测吹气使得纸内侧气体压强（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）．练习1.下列实例中，不能利用气体或液体压强与流速关系解释的是（）A．在火车进、出站台时，乘客必须站在安全线以外B．“过堂风”会把居室中侧面摆放的衣柜门吹开C．用气筒给篮球打气，将气筒活塞往下压时感觉吃力D．汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动例2.如图所示：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．那么以下分析正确的是（）A．乒乓球会下落．因为其上方气体流速增大．压强变小B．乒乓球会下落．因为其上方气体流速增大．压强变大C．乒乓球不会下落．因为其上方气体流速增大．压强变小D．乒乓球不会下落．因为其上方气体流速增大．压强变大练习 2.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“吸”，严重变形。
流体力学中的流体阻力
流体力学中的流体阻力在流体力学中，流体阻力是指物体在流体中运动时所受到的阻碍力。
这种阻碍力来自流体对物体表面的粘附作用、流体的黏性、速度分布以及物体形状等因素。
了解流体阻力及其作用对于各个领域的工程设计和科学研究都有着重要的意义。
1. 流体阻力的基本原理流体阻力是由于物体在流体中运动时，流体分子与物体表面粘附而产生的阻碍力。
在牛顿力学中，物体在均匀运动中所受到的摩擦力是与物体的运动速度成正比的，而在流体力学中，流体阻力与速度的关系更复杂，通常可采用经验公式来描述。
2. 流体阻力的计算方法在实际应用中，计算流体阻力是非常重要的。
对于不同的物体形状和运动状态，需要采用不同的计算方法。
常用的计算方法包括阻力系数法、物理模型法以及数值模拟方法等。
其中，阻力系数法是一种经验公式法，可以通过实验获得流体阻力的近似值。
3. 影响流体阻力的因素流体阻力大小受多个因素的影响，主要包括物体的形状、表面特性、流体的性质、流体的速度和密度等。
对于同一物体而言，形状越复杂，表面越粗糙，流体阻力就越大。
此外，流体的黏性和密度也是影响流体阻力大小的重要因素。
4. 减小流体阻力的方法在工程设计和科学研究中，减小流体阻力可以降低能量损失，提高效率。
为了减小流体阻力，可以优化物体形状、改善表面光滑度、减小流体速度等。
此外，在一些特殊情况下，还可以通过引入辅助装置或者改变流体性质来降低流体阻力。
5. 流体阻力的应用流体阻力的研究和应用涉及到多个领域，如航空航天、水利工程、汽车设计等。
通过深入研究流体阻力特性，可以优化工程设计、提高效率和安全性。
例如，通过减小空气阻力可以降低飞机的燃油消耗；通过减小水的阻力可以提高船舶的行驶速度。
6. 流体阻力的挑战与前景尽管对于流体阻力有着深入的研究，但仍然存在一些挑战。
例如，在高速流动和复杂流动条件下，流体阻力的计算和预测更加困难。
同时，由于流体力学中存在多相流和非牛顿流体等复杂问题，对流体阻力的研究仍然具有挑战性。
阻力与速度物体在流体中的运动
阻力与速度物体在流体中的运动阻力与速度——物体在流体中的运动物体在流体中的运动中，阻力是一个重要的因素。
阻力的大小取决于流体的性质以及物体在流体中的速度。
本文将探讨阻力与速度对物体在流体中运动的影响。
一、流体中的阻力流体中的阻力是物体运动过程中受到的一种阻碍力。
流体阻力的大小与流体的黏性有关，流体的黏性越大，阻力越大。
同时，阻力还与物体在流体中的速度有关，速度越快，阻力越大。
二、斯托克斯公式斯托克斯公式是描述小球在流体中受到阻力的公式，它可以适用于小球在低速条件下的运动。
根据斯托克斯公式，小球在流体中受到的阻力与球体的半径、流体的黏性以及小球的速度有关。
三、牛顿运动定律与阻力的关系根据牛顿第二定律，物体在受到外力作用下，其运动状态会发生变化。
当物体在流体中运动时，阻力是物体受到的反向外力。
阻力的大小与物体的速度成正比。
四、流体中的速度与阻力关系物体在流体中的速度越大，所受阻力越大。
这是因为当速度增大时，物体与流体之间的相互作用会增加，流体对物体的阻碍力也会增大。
五、速度与阻力的实验验证实验可以进一步验证速度与阻力的关系。
通过调节流体的黏性和控制物体在流体中的速度，可以观察到阻力的变化。
实验结果表明，速度越高，阻力越大。
六、应用领域中的阻力与速度关系阻力与速度的关系在现实生活中有许多应用。
例如，在车辆运动中，速度越快，空气对车辆的阻力越大，从而影响车辆的加速和减速能力。
同样地，在飞机飞行中，空气的阻力也是飞机速度的一个重要限制因素。
七、优化运动效率的方法在一些情况下，为了减小阻力对物体运动的影响，可以采取一些措施来优化运动效率。
例如，在车辆设计中，改善车身流线型可以减小空气阻力；在游泳中，采用合理的姿势和减小水流阻力的技巧可以提高速度。
八、总结阻力与速度是物体在流体中运动过程中的重要因素。
阻力的大小取决于流体的黏性和物体的速度。
物体在流体中的速度越大，阻力也越大。
了解阻力与速度之间的关系，对于优化物体在流体中的运动效率具有重要意义。
流体的流动和运动
流体的流动和运动流体是一种特殊的物质状态，在自然界和工业过程中广泛存在并发挥重要作用。
流动和运动是流体力学研究的核心内容，涉及流体的运动规律、流速分布以及流体与固体的相互作用等多个方面。
本文将从流体的流动特性、流体的运动规律以及应用领域等方面进行讨论。
一、流体的流动特性流体的流动特性是指流体在受到外力作用下，由一处向相邻处移动的过程。
流体可以分为液体和气体两类，在流动过程中会表现出不同的特性。
液体的流动特性主要体现在以下几个方面：1. 粘性：液体具有一定的黏滞性，即流体的内部分子之间会产生相互作用力，使得流体的流动呈现阻力和粘滞现象。
2. 不可压缩性：液体的体积在受到外力作用时几乎不发生变化，流体在流动过程中体积保持不变。
3. 补偿性：液体可以填充容器内的各个角落，具有一定的变形和补偿能力。
气体的流动特性主要包括：1. 可压缩性：气体在受到外力作用时会发生较大的体积变化，流体在流动过程中体积不固定。
2. 低粘性：气体的粘滞性较低，流体之间的相互作用力相对较弱，气体的流动速度较高。
二、流体的运动规律流体的运动规律是指流体在流动过程中遵循的物理规律和数学表达方式，主要包括质量守恒、动量守恒和能量守恒等定律。
1. 质量守恒定律：质量守恒是指在流体运动过程中，流体的质量保持不变。
根据质量守恒定律可以得出流体连续性方程，描述流体在空间中的质量流动情况。
2. 动量守恒定律：动量守恒是指在流体运动过程中，流体的总动量保持不变。
根据动量守恒可得到动量方程，描述流体的速度和压力分布。
3. 能量守恒定律：能量守恒是指在流体运动过程中，流体的总能量保持不变。
能量守恒方程描述了流体在各个位置上的总能量变化情况。
三、流体的流动和运动的应用领域流体的流动和运动在许多领域都有广泛的应用，例如：1. 工程领域：流体力学在工程领域中的应用非常广泛，涉及水力学、气动学、热力学等多个方面。
例如，在水电站的设计与运营中，需要研究水的流动特性和水轮机的效率；在航空航天工程中，需要研究空气动力学和飞行器的气动性能。
物体受到的黏性摩擦力可通过物体在流体中移动时所受到的黏性阻力来计算
物体受到的黏性摩擦力可通过物体在流体中移动时所受到的黏性阻力来计算黏性摩擦力是指物体与流体之间由于黏性阻力而产生的力。
当物体在流体中移动时，流体颗粒之间的黏性作用会阻碍物体的运动，使物体受到一个与物体速度成正比，与黏性阻力系数成正比的阻力。
下面将介绍黏性摩擦力的计算方法。
黏性阻力的计算公式为：F = η * A * v / l其中，F为物体受到的黏性阻力，η为流体的黏性系数，A为物体受阻部分的横截面积，v为物体的速度，l为物体与流体之间的相对滑动长度。
黏性系数η是流体的一个物理特性，与流体的黏稠程度有关。
黏性系数越大，流体的黏稠程度越高，黏性阻力也会随之增加。
在实际计算中，可以采取不同的方法来确定黏性阻力。
以下是几种常见的计算方式：1. 微分计算法微分计算法通过微小位移的差分方法来计算黏性阻力。
通过将受阻物体在流体中的运动过程划分为无数微小时间段，并在每个时间段内计算微小位移所受到的黏性阻力，最后将所有微小阻力相加得到总的黏性阻力。
2. 积分计算法积分计算法通过将受阻物体在流体中的运动过程分解为一系列连续的步骤，并对每个步骤进行黏性阻力的积分计算。
通过不断积分，可以得到整个运动过程中物体受到的总黏性阻力。
3. 实验测定法实验测定法是通过实际操作来测定物体在流体中受到的黏性阻力。
实验中可以通过改变物体的速度、黏性系数等条件，测定不同条件下物体受到的黏性阻力，然后进行数据统计和分析，得出黏性阻力的计算结果。
需要注意的是，黏性摩擦力的计算涉及到流体力学和黏性流体的知识，需要结合具体的物体形状、流体特性和运动速度等因素进行综合考虑，才能得到准确的结果。
在实际应用中，通常需要借助计算机模拟和实验测试相结合的方法，来对物体受到的黏性摩擦力进行精确计算和验证。
总结起来，物体受到的黏性摩擦力可通过物体在流体中移动时所受到的黏性阻力来计算。
黏性阻力的计算可以采用微分计算法、积分计算法或实验测定法等不同的方法，具体取决于实际情况。
流体力学运动平板引起的流动
流体力学运动平板引起的流动
流体力学是研究流体运动和力学性质的学科，而运动平板引起的流动是其中一个经典问题。
当一个平板在流体中运动时，会引起流体的运动和变形，这种现象可以被描述为边界层的形成和流动的产生。
从多个角度来看，我们可以从以下几个方面来全面回答这个问题：
1. 边界层理论，当平板在流体中运动时，会在平板表面形成边界层，这是由于流体粘性的影响。
边界层内流体速度逐渐增加，超过边界层后速度迅速增加，形成流体的剪切运动。
这种运动会引起流体的扰动和涡旋的产生。
2. 流体阻力，平板运动会受到流体的阻力，这是由于流体与平板表面的摩擦力和流体的惯性阻力。
根据流体力学的理论，可以通过计算流体的黏性系数、平板的速度和流体的密度来估算阻力的大小。
3. 涡腾现象，当平板在流体中运动时，会产生涡腾现象，即流体中的涡旋结构。
这些涡旋会影响流体的运动状态和能量传递，对流动的稳定性和混合性有重要影响。
4. 流场特征，运动平板引起的流动会形成特定的流场结构，包括速度分布、压力分布、涡度和湍流特性等。
这些流场特征可以通过数值模拟、实验观测和理论分析来研究和描述。
5. 应用领域，运动平板引起的流动现象在工程和科学领域有着广泛的应用，例如飞行器的气动特性研究、水下船体的阻力优化、风力发电机的叶片设计等都与此相关。
综上所述，运动平板引起的流动是一个复杂而重要的流体力学问题，涉及到边界层理论、阻力计算、涡腾现象、流场特征和应用领域等多个方面的内容。
深入研究这一问题有助于我们更好地理解流体力学的基本原理，并且可以为工程技术和科学研究提供重要的理论基础和实际指导。
涡流效应名词解释
涡流效应名词解释
涡流效应是指物体在流体中运动时因空气流动产生的一种物理
现象。
它具有特殊的动力、活力和吸引力，对航空、海洋等方面有重要的决定作用。
涡流效应是指当某个物体在流体中运动时，由于流体的空气流动引起空气流改变，从而产生特定的动力和活力，以造成物体的上升和向前移动。
这其中最重要的就是一种吸引力，它使物体可以在流体中运动，改变物体的运动方向和速度。
涡流效应的研究有着悠久的历史，早在古希腊时期，著名的哲学家赫拉克利特就注意到了流体周围的动力效应，并以此来解释海上航行中船只的移动。
从物理角度来说，涡流效应是气体流体的相互作用结果，当气体流体经过物体的表面时，向物体的面积传输动量，导致物体的移动。
它的作用可以分为两部分：推力和吸力。
推力平衡空气流动的动量，使物体得到动力，向前移动；吸力则利用物体的表面的高低压差，使物体的上升或降低。
涡流效应在航空航天、海洋航行、动力发电等方面都发挥着重要作用。
在航空航天领域，涡流效应用来调整飞机的运动方向和速度，以及缩短大型飞机的起降时间；在海洋航行方面，由于地球容易形成强大的气旋，涡流效应可以帮助船只抗击风暴；而在动力发电方面，涡流效应也被应用在风力发电机和水力发电机上，从而提高它们的发电效率。
总之，涡流效应一直是物理学的重要研究内容，它的研究不但有助于人们更好地理解物体在流体中的运动，也为航空航天、海洋航行和动力发电等领域的发展提供了有力的支持。
物体在流体中运动
压强大
压强小
安全线
安全线
你知道草原犬鼠洞穴的奥秘吗？
步行在雨中，我们会打一把伞．一阵大风吹来， 雨伞会被向上吸起来．这是为什么呢？
v大 p小
八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅
v大 p小
v小 p 大 v大 p小
扰流板如何起作用的？
扰流板
（二）液体的压强与流速的关系
R A B C
D
将水平管子右端开口用塞子封住，然后向容 器R灌水，到达一定高度后停止灌水．容器R及三 个细管中的液面停在同一高度上．在同一水平面 上a、b、c点处压强都相等，这时的压强是流体在 静止时的压强．
流动气体的压强跟流速有什么关系？ 探究活动1 1、 把一张小纸条放在嘴边，用力从纸条 上方吹气，会看到什么现象？ 2、 向两张纸片中间吹气， 会出现什么现 象？ 猜想这张纸将怎样运动？ 然后再动手做一做
1、用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸 的中间向下吹气。
2、将漏斗大口翻转朝下，用力向漏斗的 小口端持续地吹气，乒乓球会不会掉下来？
3、向两只相距很近的小船中间注射水
总结以上实验，你能得出什么结论？
气体在流速大的地方压强小， 在流速小的地方压强大
流体在流速大的地方压强小， 在流速小的地方压强大。 ——伯努利原理
解释原理：吹气实验
解释原理：鸟为什么在不扇动翅膀时也可以飞行？ 民航飞机为什么也可以在天上飞行？
为什么人们要站在安全线以外等车？
风洞实验
风洞实验指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气 体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他 物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法
液体和气体有很强的流动性统称为流体2流体压强的特点流体不仅对与之接触的物体施加压强在流体的内部也存在压强流体不仅对与之接触的物体施加压强在流体的内部也存在压强流动气体的压强跟流速有什么关系
附加阻力的名词解释
附加阻力的名词解释在物理学中，附加阻力是指物体在流体中运动时所遇到的额外阻力。
流体可以是液体或气体，而物体可以是实体物体亦或是流体本身。
附加阻力是一种相对于粘滞阻力而言的概念，它是由物体的形状、速度以及流体性质所决定的。
一、附加阻力的背景与原理附加阻力的出现可以追溯到牛顿第二定律和运动学的基本原理。
根据牛顿第二定律，当物体受到外力作用时，它将产生加速度，并随着时间的推移不断改变其速度和位置。
然而，在流体中运动时，物体会遭受到与其速度和形状相关的阻力。
附加阻力的产生机制可以通过观察一个物体在流体中运动时的行为来理解。
当一个物体移动时，它会将流体分开，并压缩或推动流体分子。
这个过程导致了流体分子的速度和动量的变化，进而造成了阻力的产生。
在流体的视角下，流体分子对物体施加了一个阻碍其运动的力，这就是附加阻力。
二、影响附加阻力的因素附加阻力的大小与多个因素相关，下面将分别介绍其中的几个关键影响因素。
1.物体形状：物体的形状决定了其所占据的表面积以及在流体中的运动状态。
形状复杂的物体通常会导致较大的附加阻力，因为它们与流体的接触面积更大，流体分子与之相互作用的时间也更长。
例如，当一个物体迎风运动时，如果它的形状呈现出较大的横截面积，流经物体表面的流体分子数量将增加，从而导致较大的附加阻力。
2.流体密度：流体的密度是指单位体积内的流体分子数量，密度越大，流体分子的数量越多，与物体相互作用的机会也更多，因此附加阻力也会增加。
举个例子，当物体在水中运动时，由于水的密度比空气大，所以相同速度和形状的物体在水中所受到的附加阻力要远大于在空气中的情况。
3.运动速度：物体的速度对附加阻力的大小有显著影响。
当物体的速度增加时，流体分子与物体之间的相互作用时间变短，流体分子的速度也会改变，从而导致附加阻力增加。
这一现象可以通过观察高速行驶的汽车与低速行驶的汽车之间的附加阻力差异来理解。
当汽车速度较低时，空气分子与汽车表面的相互作用时间较长，附加阻力相对较大；而当汽车提速后，相互作用时间变短，附加阻力也会相应减小。
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设计实验：
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。
实验现象： 小船向中间靠拢。 分析：
充水时使船内侧水流速度增大，压强减小，船 外侧水流速度减小，压强增大，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。
结论：
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。
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。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，给犬鼠带去了习习凉风。
这是干什么的
这是干什么的
气流偏导器，俗称“压风片”， 它的作用是什么
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1. 气体压强与流速的关系
2. 飞机的升力
是什么力使得硬币向上“跳”起来了？
硬币与桌面间总有一 定的缝隙，这样硬币的 下方和上方都有空气。
没有吹气时，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 币向下的压强等于下面的空气产生的向上的 压强，硬币受力平衡而静止。
1. 气体压强与流速的关系
教学目标
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奥妙，获得 对科学的热爱、亲近感。
吹气时，纸条接触气 流的一侧受到的气压比静 止空气的气压小，结果纸 条在两侧气压差的作用下， 向气压小的一侧（有气流 的一侧）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。
液体压强与流速的关系
提出问题：
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？
像“装反了的机翼”
气 流 偏 导 器 的 作 用
上方压强大于下方
给车身较大压力
加大了与地面摩擦
增加了稳定性 增大了动力
小
结
1. 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； 流速较小的位置，压强大。
3. 飞机的升力是由机翼表面的压强差产生的。
巩固练习
流动性 的液体和气 1. 物理学中把具有_________ 体统称为流体．流体的压强与_______ 流速 有关， ______ 流速 越大的位置压强反而越小。
当在硬币上方沿着与桌 面平行的方向吹气时，硬币 上方气体的流速大于下方气 体的流速。
小实验
把一张纸架在两摞书之 把一张小纸条放在嘴 间，用笔管从纸边缘的下方 边，用力从纸条上方吹气， 吹气，当有空气从纸下方通 会看到什么现象？ 过时，会看到什么现象？
小实验
吹气
吹气
气体压强与流速的关系
A
B
C
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。
机翼的形状和 鸟儿的翅膀类似 ——上凸下平 飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离。 飞机向前跑，空气就相对地向后移动，空气的压 强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的 形状起了很重要的作用。
2. 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
飞机获得升力的原因：
【解析】迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于
2. 如图所示：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 产生的压力F1与停在水平地面产生的压 力F2相比（ A ） A F1<F2 B F1>F2 C F1=F2 D 无法比较
3. 解释：八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。
4. 上旋的弧圈球的飞行弧线比不旋的弧线 高还是低呢?
导入新课
鸟儿是怎样飞翔的？
鸟儿是怎样飞翔的？
几十吨重的飞机为什么能腾空而起？
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。
流体
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 平衡位置的分子构成的，它的基本特征是没有一定 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，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。
v小
v大
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长，所以速度大比下方气 流大．气流在机翼上下表面由于流速不同产生压 力差，这就是向上的升力．
战斗机：利用“ 机翼获得的升力 ”升空
直升机：利用“ 力作用是相互的和 ”升空
流速与压强的关系
航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行
在火车站或地铁站 的站台上，离站台边缘1 m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？
在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。
——伯努利原理
鸟儿是怎样飞翔的？
奥秘在鸟儿的翅膀 ——特殊的结构
鸟儿翅膀的截面图
鸟儿是怎样于鸟
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；这样在鸟翼 的上下表面产生了压强差，这个压强差就形成了 鸟翼向上的升力。