流体与流速的关系

第十四章
第四节
流体压强与流速的关系
流体：把流动的气体和液体统
称为流体。
做一做
探究活动2 在离桌边２－３cm 处放一铝质的硬币，在 硬币前10cm左右放一高 约为2cm放一直尺或钢 笔支起一个栏杆，在硬 币上方沿着与桌面平行 的方向用力吹一口气， 硬币就可能跳过栏杆， 比比看谁能使硬币跳得 最高，是什么力使硬币 跳起来？
图4
实战演练3
（09广东）有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导 器”，如图5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 小 的空气速度比下方空气速度 （选填“大或小”）， 大 （选填“大 此时，上方空气压强比下方空气压强 下 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。
方压强小
请举出一个应用这一原理的实例 飞机的机翼
上凸下平
1、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 2、飞机的升力：机翼上 下表面的压强差
B．伞上方的空气流速大于下方
C．伞上方的空气流速等于下方
图3
D．伞上方的空气流速小于下方
实战演练1
(09娄底)生活处处有物理，留心观察 皆学问。厨房中也包含着很多物理知识。 如：抽油烟机在工作时由于转动的扇叶 处气体的流速大，压强 小 ，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2
（09江西）如图4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 小 是因为流体流速大的地方 ， 压强 ,当 相撞 两船高速并排行驶时,容易发生 事故.
规律
流体流速大的位置， 压强小。流速小的地 方，压强大
思路
确定 研究 对象 什么位置流速 大，压强小， 什么位置流速 小，压强大 发生什么现象
产生压强差
物理现象

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
即学即练
讨论：乘客为什么必须站在安全线以外的位置候车? 答：当列车经过时，高速行驶的列车带动周围空气的流 动，靠近列车的空气流速大，压强小。如果人站得太靠 近列车的话，人前方的压强较小，后方压强较大，人的 前后方就有压强差，以至产生压力差，会把人推向列车， 造成事故。
1 流动的液体和流动的气体统 流速 称为 流体 ，流体的压强跟 有关。
2 气体和液体的流速越大，压强越 小。
2 飞机的升力是怎样形成的？迎面吹来的 风被机翼分成上下两部分，由于机翼横截 面的形状上下 不对称，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 。因此机翼上下表面产 生了压强差 ，这就是向上的升力。
3. 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 侧的压强_____ 在不平衡 _____力作用下，会发生碰撞事故 (选填“大于”、“小于”、“平衡”或“ 平衡”)。
4将一张薄纸的一端靠近下嘴唇，另一端自 然下垂，沿纸的上方水平吹气，手中的纸将 会 向吹气的一面飘起来 此现象反映的物理原理是 气体流速大的地
动手练习： 用纸条制作飞机机翼的模型
实战演练1
（09莆田）树叶落在马路上，当一辆高速 行驶的汽车驶过路面时，树叶将（ C ） A．从路中间飞向路边 C．从路旁被吸向汽车 B．只向上扬 D．不受影响
实战演练4
（09台州）你是否有这样的经历：撑一把雨伞行 走在雨中，如图3所示，一阵大风吹来，伞面可能 被 “吸”，从而严重变形。下列有关这一现象及 其解释，正确的是（B ） A．伞面被向下“吸”
想想：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？ 答：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。
将一枚轻铝质硬币放 离桌边3cm～5cm处，在硬 币前10cm处用直尺或钢笔 架高约2cm,使嘴巴靠在桌 边，沿着与桌面平行的方 向吹气（不准吹硬币）。 使硬币翻越直尺或让硬币 跳得更高。
航海规则规定两艘轮船 不能近距离同向航行！
解释现象
ห้องสมุดไป่ตู้
辩一辩
航海规则规定两艘轮船 不能近距离同向航行！
下面我们来看一个更加有趣的实验，如图所示，把乒乓球放在 伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻转的漏斗中，这时一放托球的手， 很显然球会掉在地上，原因很简单，球会受到重力的作用。如果我 们不放开托球的手，这时用嘴通过漏斗向下吹气，同时放开原来托 住球的手，乒乓球在漏斗下方不但不会掉下来，反而会上升。这是 为什么呢？
1912年秋，当时世界上最大 的轮船之一“奥林匹 克”号邮轮，以25km/h的速度在海上航行时，英国铁 甲巡洋舰“哈克”号以34km/h的速度从后面追赶，两 船横向距离很小，只有不足100米，当“ 哈克”号刚 刚追上“奥林匹克”，船首与油轮的船尾并列后，巡 洋舰好像突然被一只看不见的巨手推动，不在顺从舵 手的操纵，竟自动扭转船头，几乎笔直地向油轮冲去， 随着“咔嚓”一声巨响，“奥林匹克”号的右舷撞了 一个大洞。这是当时发生的奇怪的海上事故，很长一 段时期无人能解释。同学们，你们想知道这里的原因 吗？
我们来分析一下，乒乓球能在 漏斗下方不会掉下来，由物体 的平衡条件可知，竖直方向除 了受到重力以外，一定还受到 一个向上的压力。未吹气时没 有这个现象，当吹气之后才产 生这种现象，吹气就是气体在 流动，这说明在流动的气体中， 流速大的位置压强小．
1、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。
探究活动3
请同学们手握两张纸，让纸自然下垂，在 两张纸中间向下吹气。猜想两张纸将怎样运 动．
分析论证
在气体中， 流速越小的地方，压强越大； 流速越大的地方，压强越小。
探索：液体压强与流速的关系
在液体中 流速越大的地方， 压强越小。
分析论证
在液体中， 流速越小的地方，压强越大； 流速越大的地方，压强越小。
图5
赛车尾翼的导流板
今天的收获
1、流体：
把流动的气体和液体统称为流体
2、流体压强与流速的关系：
流速越大的位置，压强就越小 3、飞机升力的产生： 机翼上下方所受的压力差形成 向上的升力
即学即练
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船的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，彼此靠得较近，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．
2、诗人杜甫在《茅屋为秋风 所破歌》中写到：“八月秋风尚 怒号，卷我屋上三重茅”，请你 分析诗中包含的物理道理。
四，飞机的升力
飞机的机翼
机翼的形状是：
上凸下平的
机翼剖面图
四，飞机的升力
飞机机翼的横截面的形状 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。 飞机机翼上面气流的速度大，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。