第九章 流体压强

第九章压强

第四节.流体压强与流速的关系

知识梳理

知识点一.流体压强与流速的关系

1.流体：气体和液体都是可以流动的，所以称为流体。

2.探究流体压强与流速的关系：

探究1如图所示的杠杆左端悬挂一薄铁片，右边挂一配重锤，调节

配重锤的位置使杠杆水平平衡。

用吹风机在薄铁片上方吹气，可以观察到杠杆右边下沉；用吹风

机在薄铁片下方吹气，可以观察到杠杆左边下沉。

在薄铁片上方吹气时，右边下沉，说明薄铁片上方空气流动加快，压强减小；在薄铁片下方吹气时，左边下沉，说明薄铁片下方空气流动加快，压强减小。

结论：气体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。

探究2如图所示，将一个透明三通玻璃管第1个管口与水槽相连，第2个管

口插入盛有染红的水的玻璃瓶中，当水槽中的水通过第1个管口流入玻璃管，

并从第3个管口流出时，可以观察到瓶中的红水也会从第2个管口上升到水平

管中，并与水槽中流出的水汇合，从第3个管口流出。

水平管中水流动时，使竖直管口上方的压强减小，大气压将瓶中的红水压进竖直管中，从竖直管中上升进入水平管。

结论：液体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。

3.流体压强与流速的关系：流体的压强与流速有关，流速大，压强小；流速小，压强大。

知识点二.飞机的升力

1.飞机机翼的升力

把机翼做成类似飞翔的鸟的翅膀的形状，向上凸起，如图所示。

飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，它对机翼的压强较大。因此在机翼的上、下表面存在着压强差，这就产生了向上的升力。

飞机机翼产生升力的原理是流体压强与流速的关系，机翼上方空气的流速大，压强小；机翼下方空气的流速小，压强大。

当机翼倒置过来，下面凸起时，下方空气流速大，压强小，上方空气流速小，压强大，会产生一个方向向下的压力。

2.在生产、生活和技术上的应用

生产、生活和技术上很多都应用到了流体压强与流速关系的知识。如跑车尾部的“气流偏导器”产生方向向下的压强差，让车轮紧抓地面，还有小型喷雾器、汽车的化油器、球类运动中的“弧圈球”“香蕉球”等。

3.气压计：气压计是测大气压的仪器。常用的有水银气压计，它是根据托里拆利实验原理制成的.还有无液气压计，也叫金属盒气压计，它是根据内部抽成真空的金属盒的扁平变化来反映大气压大小的.锅炉上的气压计、储气钢瓶上的气压计就是无液气压计。

知识点三.分析流体压强与流速关系的方法

不论是液体还是气体，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。流体的流速不同是多方面造成的，如房外比房内、窗外比窗内、门前比门后空气流动的速度快；有的是快速运动的物体带动流体的流速加快，如轨道上列车高速行驶时会导致铁路一侧空气比铁路外空气流动快，河道的行船会导致附近河水流动的速度加快。

流体压强与流速关系相关问题的分析方法：先定流速快慢，后定压强大小。

流速快慢的分析：①自然流动的空气和水，一般是在较宽阔的地方流速小，较狭窄的地方流速大；

②运动物体引起的气体或液体的流动，运动的物体周围流速快，其他地方流速慢，凸起的地方流速快，平缓的地方流速慢。

知识点四. 流体压强与流速关系的应用

如果一个物体的两个侧面流体流动的速度不同，两侧面的流体对物体的两个侧面就会产生压强差，形成压力差，对物体的运动会造成影响。机翼的升力就是利用这个原理产生的，乒乓球、足球运动时的“弧圈球”“香蕉球”也是利用这一原理产生的。

玻璃管两端中某一端的气体或液体的流速发生改变时，会使两端管口形成压强差，促使液体或气体在管中流动。这也是吸管吸取液体的一种方法，也是形成空气对流常用的一种方法。如图所示的实验，图中A、B、C三处相同时间里流过的水量相等，而流速不相等。 A、B、C三处的竖直玻璃管口与大气相通，其压强等于大气压与竖直管中水柱产生的压强之和。这样我们可以从竖直管中水柱高来判断不同位置处流体压强的大小。B处竖直管中水柱升高小，即B处流速大、压强小。

知识点五. 分析流体压强与流速关系的问题时认识不清导致出错

认为物体风速大的一侧受到的风力大，风速小的一侧受到的风力小，会产生向风力小的一侧的压强差，物体会向风速小的一侧移动。其实，物体风速大的一侧空气流速大，压强小；风速小的一侧空气流速小，压强大，会产生向风速大的一侧的压强差，物体会向风速大的一侧移动。

重点讲解

题型一液体压强与流速的关系

1.如图甲，用注射器向浮在水面上的两个小纸船之间注水，可以观察到两个纸船彼此靠拢；如图乙，用漏斗对着乒乓球向下吹气，乒乓球反而被漏斗往上越吸越紧。这两个实验共同明

。

2.在科学晚会上，小亮用一根软管表演了一个有趣的节目.如图所示，他一只手抓住管的中部，保持下半部分不动，另一只手抓住上半部，使其在空气中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，如“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

。

题型二机翼问题

1. 利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因。压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机从模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差，则()

A.模型上方空气流速大，压强小

B.模型下方空气流速大，压强大

C.模型上方空气流速小，压强大

D.模型下方空气流速小，压强小

题型三流体压强与流速关系的应用

1.如图甲所示，一个竖直向上抛出且逆时针旋转的篮球在空中飞行

的路线是（）

A.竖直向上

B.向左走弧线

C.向右走弧线

D.无法确定

2.行驶中的汽车车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速，车内空气的流速慢，天窗处空气的压强 (填“>”、“=”或“<”)车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。