流体压强与流速的关系(3)

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压强与流速的关系

压强与流速的关系

压强与流速的关系
在物理学的研究中,压强与流速是非常重要的两个物理量,它们之间有着密不可分的联系。

在流体力学中,我们可以通过流速和压强的关系来研究流体的运动规律,从而更好地了解流体运动的特性。

我们来了解一下什么是压强和流速。

压强是指单位面积上受到的力的大小,常用的单位是帕斯卡(Pa)。

而流速则是指单位时间内通过某一横截面的流体体积,常用的单位是米每秒(m/s)。

在研究压强和流速的关系时,我们首先需要了解伯努利定理。

伯努利定理是指在稳定的流体中,速度较快的流体压力较低,速度较慢的流体压力较高。

也就是说,流体的压强与流速是反比例的关系。

具体来说,当流速增大时,压强会降低,反之亦然。

这个定理可以通过实验来证明。

我们可以将水流经过一个管道,然后通过不同的方法来改变水的流速,例如改变管道的直径或者改变水流的流量。

然后我们可以测量流体在不同位置的压强,从而得到压强与流速的关系。

除了伯努利定理之外,还有一些其他的因素也会影响到压强和流速的关系。

例如管道的长度、直径、弯曲程度等等因素都会对流体的运动产生影响。

因此,在实际应用中,我们需要综合考虑这些因素,才能更好地研究流体运动的规律。

压强与流速的关系在流体力学中是非常重要的。

通过研究这种关系,我们可以更好地了解流体的运动规律,从而更好地应用于实际生产和科研工作中。

流体流速与压强的关系公式

流体流速与压强的关系公式

流体流速与压强的关系公式在我们的日常生活中,有一个非常有趣但又常常被大家忽略的物理现象,那就是流体流速与压强的关系。

先来说说什么是流体。

简单来讲,流体就是像水、空气这样能流动的物质。

那流体流速和压强之间到底有着怎样的关系呢?这就得提到一个重要的公式啦——伯努利方程。

伯努利方程表示为:p + 1/2ρv² + ρgh = 常量。

这里的 p 就是压强,ρ 是流体的密度,v 是流体的流速,g 是重力加速度,h 是高度。

这个公式看起来有点复杂,但其实理解起来也不难。

比如说,咱们想象一下这样一个场景。

在一个刮大风的日子里,你走在路上,突然发现路边有一块塑料布被风吹得飘了起来。

这是为啥呢?其实就是因为风刮得快,也就是空气流速大,导致塑料布上方的压强变小了,而塑料布下方的压强还是正常的,这样上下压强一不平衡,就把塑料布给“抬”起来啦。

再比如,大家坐火车的时候,可能会听到广播里说,列车快速行驶时,不要靠近铁轨。

这也是因为列车速度快,带动周围空气流速加快,使得压强变小。

如果人靠得太近,身后正常的大气压就可能会把人推向列车,那可就危险啦!还有飞机能飞起来,也是利用了这个原理。

飞机的机翼形状特殊,上面是弧形,下面相对较平。

当飞机飞行时,空气在机翼上方流速快,压强小;下方流速慢,压强大。

这样上下的压强差就产生了一个向上的升力,把飞机托了起来。

咱们再回到这个公式,在实际应用中,它的作用可大了。

比如在水利工程中,工程师们要计算水流的速度和压强,来设计合理的水坝和渠道,确保水流既能顺利通过,又不会对设施造成破坏。

在汽车设计中,也得考虑流体流速和压强的关系。

汽车的外形可不是随便设计的,要让空气能顺畅地流过车身,减小阻力,同时还要保证车身的稳定性。

甚至在医学领域,也会用到这个原理。

比如一些医疗器械的设计,要考虑液体在管道中的流动情况,确保药物能准确、有效地输送到需要的地方。

总之,流体流速与压强的关系公式虽然看起来有些深奥,但它却实实在在地影响着我们生活的方方面面。

液体压强和流速的关系

液体压强和流速的关系

液体压强和流速的关系引言:液体压强是指液体对容器壁面的压力,而流速是指液体单位时间内通过某一横截面的体积。

液体的流动过程中,液体的压强和流速之间存在着一定的关系。

本文将探讨液体压强和流速之间的关系,以及对液体流动的影响因素。

一、液体压强的定义液体压强是指液体由于重力和分子间相互作用力而对容器壁面施加的力的大小。

液体的压强与液体的密度和液体柱的高度有关。

当液体底部的面积为A,液体的密度为ρ,液体柱的高度为h时,液体的压强P可以用公式P=ρgh来表示,其中g为重力加速度。

二、液体流速的定义液体流速是指液体在单位时间内通过某一横截面的体积。

液体流速与液体的流量有关。

流量Q可以用公式Q=Av来表示,其中A为横截面积,v为流速。

三、液体压强和流速的关系液体的流速与液体的压强有一定的关系。

当液体通过一段管道流动时,液体流速会受到液体压强的影响。

一般来说,液体的流速与液体的压强成反比。

即当液体的压强增大时,液体的流速会减小;当液体的压强减小时,液体的流速会增大。

四、影响液体流速的因素液体的流速受到多种因素的影响。

以下是几个主要的影响因素:1. 管道直径:管道直径越大,液体通过管道的流速越快。

2. 管道长度:管道长度越长,液体通过管道的流速越慢。

3. 管道摩擦力:管道内壁的摩擦力会阻碍液体的流动,从而减小液体的流速。

4. 液体的黏度:液体的黏度越大,液体的流速越慢。

5. 外力作用:外力对液体的流速也有影响,比如风力、重力等。

五、实际应用液体压强和流速的关系在很多实际应用中都起到了重要的作用。

1. 水管供水:水管供水是液体流动的典型应用之一。

水管供水时,水的压强和流速的关系决定了水的流量和供水速度。

2. 水泵工作原理:水泵通过增大液体的压强,使液体的流速增加,从而实现液体的输送和提升。

3. 水力发电:水力发电是利用水的流动能量产生电能的一种方式。

液体的流速和压强的关系对水力发电的效果有重要影响。

4. 液压系统:液压系统是利用液体流动和液体压强来传递能量和控制机械运动的一种系统。

初中物理专题复习11大气压强、流体压强与流速的关系(解析版)

初中物理专题复习11大气压强、流体压强与流速的关系(解析版)

专题11 大气压强、流体压强与流速的关系考点1 大气压强基础检测(限时30min)一、单选题1.在物理创新实验活动中,小聪用玻璃瓶、两端开口的玻璃管、橡皮塞、红色的水自制了一个气压计,如图所示。

小聪用托盘将该气压计从一楼端上十八楼后,玻璃管中的液面()A.上升B.下降C.不变D.无法确定【解析】大气压随着高度的增加而减小,拿着这个气压计随电梯从一楼上升至十八楼的过程中,瓶内气压不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内液柱的高度会升高。

故A符合题意,BCD不符合题意。

故选A。

2.下列关于力学知识的描述中,说法正确的是()A.静止在地面上的人受到的重力和人对地面的压力是一对平衡力B.太空中的空间站受到浮力C.用注射器注射药液时利用了大气压强D.雨滴下落过程中重力对其做功【答案】D【解析】A.人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力,故A错误;B.太空中没有空气,故空间站没有受到浮力,故B错误;C.注射器注射药物是由于活塞受到了推力的原因,与大气压无关,故C错误;D.雨滴下落时受到了重力的作用,并且沿着重力的方向运动了一段距离,所以该过程重力做了功。

故D正确。

故选D。

3.我国的高铁技术处于世界领先地位。

在高铁站站台上标有一条安全线,为了避免乘客被“吸”向列车发生事故,乘客必须站在安全线之外候车。

这是由于列车进站时车体附近空气()A.流速大,压强大B.流速小,压强小C.流速大,压强小D.流速小,压强大【解析】人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。

故ABD不符合题意,C符合题意。

故选C。

4.下列关于“流速越大的位置压强越小”的正确认识是()A.适用于气体和液体B.只适用于液体C.适用于固体、液体和气体D.只适用于气体【答案】A【解析】液体和气体都称为流体,流体流速越大的地方压强越小,流体越小的地方压强就越大,适用于气体和液体。

伯努利原理解释流速与压强的关系

伯努利原理解释流速与压强的关系

伯努利原理解释流速与压强的关系《流速与压强的关系:伯努利原理的解释》伯努利原理是流体力学中重要的理论基础,它说明了流速和压强之间存在着密切的关系。

本文将详细解释伯努利原理,并阐述流速和压强的相互关系。

伯努利原理是以瑞士数学家丹尼尔·伯努利命名的,他在18世纪中期提出了这一原理。

它可以简单地概括为:在稳定的流动条件下,当流体通过一段管道或某个几何区域时,其压强与流速之间呈现反比关系。

换句话说,当流速增大时,压强会降低;而当流速减小时,压强会增加。

为了更好地理解这个原理,我们可以考虑一根水管中的水流。

当水流通过较窄的管道时,它的流速会增加,同时水压也会降低。

相反,当水流通过较宽的管道时,它的流速会减小,但水压会增加。

伯努利原理的解释可以归结为流体的动能和压力能量之间的转换。

在流体流动过程中,流体具有动能,其大小与流速的平方成正比。

而流体的压强则代表了流体分子与周围物体之间的相互作用力。

当流体流动时,其动能会增加,并导致压强的降低。

这是因为动能的增加会导致分子之间的相互作用减弱,使得压强减小。

这种动能与压强的转换导致了流体流动时的一些有趣现象。

例如,当我们用嘴吹气时,气流通过嘴巴变窄的通道,导致了流速的增加和压强的降低。

这就解释了为什么当我们用吸管吸取液体时,液体会被吸上来,因为通过吸管流动的液体的流速增加,压强降低,从而形成了一个较低压强的区域,使得液体被吸上来。

在实际应用中,伯努利原理有着广泛的应用。

例如,喷气式飞机利用这个原理产生推力,当喷气流速增加时,压强降低,推动飞机向前飞行。

此外,伯努利原理还可以解释水下潜水艇的浮力和扬力,以及喷泉的水流等现象。

综上所述,《流速与压强的关系:伯努利原理的解释》深入解释了伯努利原理,并阐释了流速和压强之间的相互关系。

实际应用中,这个原理为许多现象提供了科学的解释,加深了我们对流体力学的理解。

流体压强与流速关系(知识点与考点解析)

流体压强与流速关系(知识点与考点解析)

9.4 流体压强与流速关系(人教版)知识点精析1.流体:液体和气体。

2.液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。

3.飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。

4.当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。

5.机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。

考点概览1.考试内容流体压强与流速的关系是本章重点知识点,也是压强概念的主要内容,所以本节在压强中占据非常重要的地位,中考查此类知识的题目出现概率很高。

本节主要知识点有流体压强特点和流体压强的应用。

流体压强的特点指的是流速大的地方压强小、流速小的地方压强大;流体压强的应用主要应用在飞机机翼、飞翼船、生活中的实例上。

在本节学习中,学生要会根据流体压强的特点会分析和解答一些实际问题,为中考打下基础。

本节在历年中考中,考查主要有以下几个方面:(1)流体压强特点:考查学生对利用压强特点的理解程度;常见考查方式是通过选择题或填空题解答实际问题,此类问题属于常见常考考点;(2)流体压强的应用:主要是通过实际例子(飞机机翼等)考查学生对生活中常见的流体压强的应用典例,分析和解决实际问题,属于常考热点。

2.题型与难度本节在中考中出现的概率较大,一般情况下和其他知识点结合在一起组成一个考题较多,单独作为一个考题时,以简答题形式出现的较多。

中考主要题型有选择题、填空题和简答题。

选择题和填空题以考查流体压强特点和应用居多,简答题以考查学生利用所学知识分析问题居多。

一般在整个试卷中,本节知识点一般在1分左右,简答题所占分值稍高,在2-3分之间。

3.考点分类:考点分类见下表考点分类考点内容考点分析与常见题型流体压强的特点通过选择题或填空题考查学生对流体压强特点的掌握程度常考热点流体压强的应用通过生活实例考查学生流体压强的理解和应用能力,选择题居多冷门考点对实例进行分析利用流体压强知识分析常见的生活实例,简答题典例精析★考点一:流体压强的特点◆典例一:(2017•黄石)手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示。

流速与压强的关系伯努利公式

流速与压强的关系伯努利公式

流速与压强的关系伯努利公式在我们的日常生活中,有一个神奇而又常常被我们忽略的现象,那就是流速与压强的关系。

这个关系可是藏着不少有趣的秘密,今天咱们就来好好聊聊。

还记得有一次,我在公园里散步。

那天风挺大的,我看到一个卖风筝的小摊。

摊主正拿着一个风筝展示,风呼呼地吹着。

奇怪的是,当风从风筝较窄的地方吹过时,风筝竟然被紧紧地压在了摊主的手上,而当风从较宽的地方吹过时,风筝就没那么紧贴了。

这让我一下子就想到了流速与压强的关系。

咱们先来说说什么是流速与压强的关系。

简单来讲,就是当流体的流速变大时,压强会变小;流速变小时,压强会变大。

这就好像是两个调皮的小伙伴,一个跑得快,力气就小了;一个跑得慢,力气反而大了。

这个关系有个大名鼎鼎的公式,叫伯努利公式。

它就像是一把神奇的钥匙,能帮我们打开流速与压强关系的神秘大门。

比如说,飞机能够飞起来,就多亏了流速与压强的关系。

飞机的机翼可不是平平无奇的,它上面是弧形,下面是平的。

当飞机向前飞行时,空气在机翼上方流动的路程长,流速就快,压强就小;在机翼下方流动的路程短,流速就慢,压强就大。

这样上下就产生了压强差,从而有了一个向上的升力,飞机就能在空中翱翔啦。

再看看我们家里用的喷雾器,你按压喷头的时候,里面的液体流速突然变快,压强变小,外面的大气压就把液体压成了雾状喷出来。

是不是很神奇?还有足球场上的“香蕉球”。

运动员踢出去的球一边旋转一边前进。

球旋转的时候,会带动周围的空气跟着旋转。

这样一来,球一侧的空气流速快,压强小;另一侧流速慢,压强大。

球就会在空中划出一道弯弯的弧线,像香蕉一样,让守门员防不胜防。

想象一下,在高速公路上开车,两车并排行驶的时候可危险啦。

因为两车之间的空气流速快,压强小,外侧的大气压就可能会把车往中间推。

所以啊,一定要保持安全车距。

在江河里航行的船只也是如此,如果两艘船靠得太近,中间的水流速度会变快,压强变小,两艘船就可能会被外侧的水压挤到一起,发生碰撞。

流体压强与流速的关系

流体压强与流速的关系

气体在流速大的地方压强小, 气体在流速小的地方压强大
下雨时雨伞会被向上吸起来.请解释此现象。
升力的产生

气流通过伞的上面和下面时,由于 上面是凸面,空气通过的路程比下 面长,上面的空气流速就比下面大, 上面压强小于下面压强。这样伞就 受到了一个向上的升力 水往高处流 气体流速大的地方压强小,流速 小的地方压强大。
结论:空气(流体)流动速度越大,则压强越小。
球不掉下的原因 思考:嘴巴对着漏斗 吹气, 乒乓球会掉 吹 气 下来吗? 结论:气体在流速大的 地方压强小,气体在流 球上方 速小的地方压强大。
气体流 速快, 气压小。 球下方气 休流速慢, 气压大。
思考:两个纸杯套在一起,不用 手你能让两个纸杯分开吗?
A
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。
B
草原鼠的空调系统是怎样形成的呢? 草原犬鼠的空调系统 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。
航海规则规定:两艘轮船不能近距离同向航行! 为什么在河中行驶的两只船不能平行行驶且彼此靠 得太近? 解释:两船平行行驶,海水相对于船体向后流动, 流经两船之间的水流速度大,压强小,两侧较大的 水压将两船推向中间,使船相撞。 高速航行的轮船如果靠得太近,两船 大于 外侧的流速,所以内 内侧的流速_____ 小于 外侧的压强,船体在 侧的压强_____ _________ 非平衡 力作用下,会发生碰撞事故 。所以护航编队一般采用前后护航形空气流速大,压强小。 什 气 么 流 会 拐 弯 球下方的空气流速小,压强大。 ?

液体压强和流速的关系公式

液体压强和流速的关系公式

液体压强和流速的关系公式
1. 基本原理。

- 液体压强与流速有关,这一关系被称为伯努利原理。

其定性关系为:在流体(包括液体和气体)中,流速越大的地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。

- 但对于理想流体(不可压缩、无粘性的流体),伯努利方程为p+(1)/(2)ρ
v^2+ρ gh = C(式中p为流体中某点的压强,ρ为流体密度,v为该点的流速,h为该点相对于某一参考平面的高度,C为常量)。

- 在水平流动(h不变)的情况下,方程可简化为p+(1)/(2)ρ v^2=C,这表明流速v增大时,压强p减小;流速v减小时,压强p增大。

2. 应用实例。

- 飞机的升力。

- 飞机机翼的形状是上凸下平的。

当飞机飞行时,空气流经机翼上表面的路程长,流速大;流经下表面的路程短,流速小。

根据伯努利原理,机翼上表面压强小,下表面压强大,从而产生向上的升力。

- 喷雾器原理。

- 喷雾器的吸管与吹气口相连。

当用力吹气时,吸管上方空气流速大,压强小;而吸管下方大气压不变,在大气压的作用下,液体被压入吸管并被气流吹散成雾状喷出。

流体压强与流速的关系

流体压强与流速的关系

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

流体压强与流速的关系

打开水龙头,使自来水流过如图甲所示的玻璃管,在A、B、C三处,哪一处的压强较小?如果玻璃管改装成图乙所示的装置,使自来水流过时,图中所示情况是否正确?
实战演练4
如图所示,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航,这是因为流体流速大的地方 ,压强 ,当两船高速并排行驶时,容易发生 事故.
1
2
相撞
3

如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个______;当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会______(填“上升”、“下降”或“不变”).
01
连通器
02
下降
03
三、飞机的升力
问题:飞机为什么能像鸟儿一样遨游天空?
三 、飞机的升力
飞机机翼的形状:上凸下平
在相等的时间里,机翼上下气流通过的路程不同,即气体的流速不同。
C
有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,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 (选填“大或小”),此时,上方空气压强比下方空气压强 (选填“大或小”),这样,“气流偏导器”受到一个向 (选填“上或下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面。
B
抽油烟机在工作时由于转动的扇叶处气体的流速大,压强 ,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。

实战演练3
二.探索:液体压强与流速的关系
结论:在液体中流速越大的地方,压强越小。
01
用注射器向两只小船中间注射水,可以观察到什么现象?
02
两只小船向中间靠拢。
03
这说明了什么?
04
飞机的机翼上凸下平

流体压强与流速的关系

流体压强与流速的关系

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。
一次海难

1912年秋天,奥林匹克号正在大海上航行,在距离这艘 当时世界上最大远洋轮的100米处,有一艘比它小得多的铁 甲巡洋舰豪克号正在向前疾驶,两艘船似乎在比 赛,彼此 靠得较拢,平行着驶向前方.忽然,正在疾驶中的豪克号 好像被大船吸引似地,一点也不服从舵手的操纵,竟一头 向奥林匹克号闯去.最后,豪克号的船头撞在奥林匹克号 的船舷上,撞出个大洞,酿成一件重大海难事故.
知识拓展1
.当人靠近高速行驶的 列车时,会出现被吸入 列车的现象,这是由于 被列车带动的空气流 速 变大 ,压强 变小 , 使人的两侧存在压强 差造成的.所以旅客侯 车时,必须站在安全线 以内,否则是非常危险 的。
用高压水枪如 何引开水雷?
上旋的弧圈球的飞行弧线 比不旋的弧线高还是低呢?
V小
请同学们思考并猜想:这时硬币上下 方的空气产生的压强大小关系怎样才能 使硬币跳起来?流动空气的压强跟流速 有什么关系?
课 堂 练 习
• 1、在气体和液体中,流速越大的位置 压强( 越小 ), 流速越小的位置 , 压强( 越大 )。 • 2、飞机飞行时,机翼上方的空气流速 ( 大 ),压强( 小 );机翼下方 的空气流速( 小 ),压强( 大 ), 由此产生( 压强差 ) 使飞机获得 ( 升力 )。
中间注水

流速快 压强小
流速慢 压强大
辩一辩
航海规则规定两艘轮船 不能近距离同向航行!
1飞机机翼的升力
应用
气流流过上缘的路程长,流速大, 压强小
P1 小
形成向上托的力
S V t

流体压强与流速关系

流体压强与流速关系

鸟儿能在天空中翱翔,依据鸟的原理而设计的滑翔机大家听说过吗?你知道第一个设计滑翔机的人是谁吗?在1891年,德国的奥托·李林达尔模仿仙鹤的翅膀形状,设计和制造了第一架滑翔机,实现了飞行的梦想,鸟翼向上运动,肯定是有一个力作用在它上面了,而这个力呢,由于它有提升物体的作用,所以我们把它叫做“升力”。

这个升力是怎样产生的呢?让我们来追溯一下历史:早在1738年,伯努利就发现了流体压强与流速的关系,这不仅解开了鸟儿在天空翱翔的奥秘,也成了人类打开空中旅行大门的钥匙。

(一)流体压强与流速的关系1. 流体:液体和气体有很强的流动性,统称为流体。

2. 流体压强与流速的关系:实验探究:作如下几个实验,(1)把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方吹气,会看到纸条飘起来。

说明纸条上方的压强比下方小;纸条上方的流速大、压强却小。

(2)在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可以跳起来。

(3)在两张纸的中间向下吹气,两张纸将靠在一起。

以上几个实验现象的产生原因,我们可以得到结论:(1)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,这个规律叫伯努利原理。

伯努利原理对流动的气体和液体都适用。

(2)应用:如飞机的升力、鸟的升力、在海洋中,企鹅、海豚、鳐鱼、深水飞机。

(二)飞机的升力原理(1)笨重的飞机能够升空,与机翼的形状有关系。

根据气体压强与流速的关系,为了使飞机受到向上的升力,人们把机翼做成类似飞翔的鸟的翅膀形状;向上凸起。

当气流迎面吹来时,由于相同的时间内机翼上方气流要经过的路程大于机翼下方气流经过的路程,因此下方气流速度小,压强大;上方气流速度大,压强小。

机翼的上下表面受到了不平衡的力的作用,向上的压力大于向下的压力,形成向上的压力差,因此受到的合力是向上的,这就是向上的升力。

(2)再来说一下直升机:直升机与一般飞机不同,它是一种以旋翼作为主要升力来源、能垂直起落、重于空气的航空器。

它主要由旋翼、尾桨、动力装置等部分组成。

流体速度与压强的关系公式

流体速度与压强的关系公式

流体速度与压强的关系公式在咱们的日常生活中,很多现象都和流体速度与压强的关系息息相关。

比如说,当一阵风吹过,窗户会“哐哐”作响;又或者当你在河边散步,看到河水湍急的地方和平缓的地方有很大不同。

这些现象背后,其实都藏着流体速度与压强的关系公式。

那到底啥是流体速度与压强的关系公式呢?简单来说,就是“流速越大,压强越小;流速越小,压强越大”。

这个公式就像一把神奇的钥匙,可以解开好多看似神秘的现象。

我记得有一次,我骑着自行车在路上飞驰。

那天风有点大,当我骑得特别快的时候,我明显感觉到风对我的阻力变大了,而且我的衣服紧紧地贴在身上。

这其实就是因为我骑车的速度快,周围空气的流速也就跟着变快,从而导致我身体周围的压强变小,大气压就把我的衣服往身上压。

再比如说飞机能飞起来,也是靠这个原理。

飞机的机翼可不是平平的,而是上面凸起来,下面相对平坦。

当飞机在跑道上加速时,空气流过机翼,上面的流速快,压强小;下面的流速慢,压强大。

这样一来,就产生了一个向上的升力,把飞机托上了天空。

还有我们常见的喷雾器,当我们用力按压气筒的时候,里面的气体快速喷出,喷口处的流速特别大,压强就变得很小,而瓶子里面的压强相对较大,就把液体压出来,形成了喷雾。

在工业生产中,这个原理也有大用处。

比如在一些通风管道的设计中,如果不考虑流体速度和压强的关系,可能就会导致通风效果不佳,甚至出现一些安全隐患。

咱们再回到日常生活里。

你有没有注意过,当两列火车相向而行的时候,会感觉车身晃动得厉害?这也是因为两列火车之间的空气流速突然变大,压强变小,而外侧的大气压就把火车往中间推。

所以啊,流体速度与压强的关系公式可不是只存在于书本里的枯燥知识,它就在我们身边,时时刻刻影响着我们的生活。

总之,理解和掌握流体速度与压强的关系公式,不仅能让我们更好地解释生活中的各种现象,还能为我们的生活和工作带来很多便利和创新。

让我们继续保持对科学的好奇和探索,说不定还能发现更多有趣的奥秘呢!。

流体压强与流速的关系

流体压强与流速的关系
11.答案:B A 增大
解析:机翼模型上面凸起,当气流经过时,在相同时间里上方气流通过的路程较长,速度较大, 流速大的地方压强小。增大风力,B处流速更大,压强更小,机翼模型获得的升力将增大。
12.答案:小于
解析:当空气从小孔迅速流出,使细管上方的空气流速增大,压强减小,当压强小于容器里液面上方的空气压强,液体就沿细管上升。
3.答案:B
解析:伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,在相同时间里雨伞上方气流通过的曲线路程较长,这就造成雨伞上部气流的速度较大,由于 流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,因此,雨伞上方的气压小于下方气压。
4.答案:A
解析:鸟类正常飞行时翅膀与周围的空气发生相对运动,由于翅膀上面凸起,在相同时间里翅膀上方气流通过的曲线路程较长,使上部气流的速度较大,由于 流速大的地方压强小,所以鸟获得一个向上的力,使它们能够在太空翱翔。灰鹅转体后,情况正好相反,翅膀下方空气流速大于上方的流速,有助于迅速降低高度。
13.答案:流体压强(或流速) 如果小球偏离了气流上方,则小球靠近气流一侧的空气流速大,压强小,而远离气流一侧的空气流速小,压强大,小球会被压回气流上方。
14.答案:(1)流速大的地方,压强小,流速小的地方,压强大
(2)托盘测力计的示数会减小
(3)A D
解析:(1)从图中看出,A、B两个竖直管中液面的高度并不相同,A处较高,说明A处流体的压强较大。又A处较粗,流速较小。把上面两点结合起来可以得出:流速小的地方,压强大,反之流速大的地方,压强小。
1.答 案:B
解析:拦河坝设计成下宽上窄是考虑到水的压强随深度增加而增大;用漏斗向下吹气乒乓球不下落是因为乒乓球上方的气体流速大于下方,流速大的地方压强小;高压锅容易煮熟食物是因为高压锅内气压大,沸点高;玻璃厂用吸盘搬运玻璃是利用了大气压。

教案:流体压强与流速的关系

教案:流体压强与流速的关系

教案:流体压强与流速的关系教案:流体压强与流速的关系1教学目标:一、知识与技能: 1.了解气球的压强与流速的关系。

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。

二、过程与方法1.通过观察,认识气体的压强跟流速有关的现象。

2.体验由气体压强差异产生的力。

三、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。

重点:了解气体压强与流速的关系。

教学过程一、引入叙述几个常见的生活情景,如:1.一阵秋风吹过,地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。

2.冬天,风越刮越大,带烟囱的炉子里的火越烧越旺,火苗越蹿越高。

3.居室前后两面的窗子都打开着,过堂风吹过,居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。

这些都是生活中司空见惯的生活现象,同学们思考过其中的奥妙吗?科学往往就藏在我们身边,今天这节课我们就要通过实验揭示这些现象的小秘密。

二、学生实验,确立研究课题(一)学生实验教师布置给学生以下七个实验,要求学生在15分钟内,选择其中一部分,根据要求进行实验(选择的实验越多越好),提醒学生注意认真观察实验现象。

1.纸条一端贴近下嘴唇,用力向纸条上方吹气,观察现象(图1)。

2.将一张纸折成∩形(图2)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。

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(图3),观察两张纸怎样运动。

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(图4),并将手指移开,观察现象。

5.两个乒乓球用绳拴好,手提绳将两个球平行放置,向两个球中间用力吹气,观察现象。

6.把一根长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子里,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。

往B中用力吹气,观察现象。

(图6)7.轻轻捏着一个轻质小勺的勺柄,能使小勺在手指间晃动自如,打开水龙头,让水稳定的往下流,把勺子的凸面靠近水流,观察现象。

(图7)(二)现象汇总实验结束后,组织学生分组汇报实验现象。

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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 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?
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。
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?
v小
v大
不过,一切纪律都当小心地施用,除了诱导学生去把他们的工作完全作好以外,没有别种目的。——夸美纽斯 有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 你能够先知先觉地领导产业,后知后觉地苦苦追赶,或不知不觉地被淘汰。 一个人的个人能力再强也无法战胜一个团队。 那些背叛同伴的人,常常不知不觉地把自己也一起灭亡了。——伊索 世上所有美好的感情加在一起,也抵不上一桩高尚的行动。 一句“好孩子”能让学生看到自己的进步与价值,而一句“坏孩子”学生会丧失进去的信心和斗志,甚至毁灭一生。——王玉章 成功是一种观念,成功是一种思想,成功是一种习惯,成功是一种心态。 尽管时光要使爱情凋谢,但真正的爱,却永远保持着初恋的热情。 男人怕父母是孝顺,怕老婆是真爱。所以,好男人都是能耐大,脾气小,渣男则相反!
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。
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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
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
像“装反了的机翼”


偏 上方压强大于下方


的 给车身较大压力
增加了稳定性

用 加大了与地面摩擦 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。
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
边会,看用到把力 什一么从张现纸小象条纸?上条放方在吹嘴气,间吹过,气时用,,把笔当会一管有看张从空到纸架纸 气 什在边 从 么两缘 纸 现摞的 下 象书下 方 ?之方 通
小实验
吹气
吹气
气体压强与流速的关系
AB 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。
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。
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 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.
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?
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。
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
鸟儿是怎样飞翔的?
【解析】鸟向前飞翔,空气沿着鸟翼流过,由于鸟 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。
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。
巩固练习
1. 物理学中把具有_流___动__性___的液体和气 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。
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
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