流体力学习题说课材料
教科版八年级下册第十章第一节《在流体中运动》说课稿
学生在学习本节课之前，已经接触过一些力学的基础知识，如力的合成与分解、牛顿运动定律等，这为学习流体中的运动奠定了基础。然而，可能存在的学习障碍包括：
1.对流体的概念理解不深，可能混淆流体和固体的性质；
2.对浮力原理的理解可能不够全面，难以应用到复杂情境中；
3.在解决物体在流体中运动的问题时，可能缺乏将理论知识与实际情况结合的能力；
4.对流体中运动的稳定性分析可能感到抽象，难以形象化理解。
（三）学习动机
为了激发学生的学习兴趣和动机，我将采取以下策略或活动：
1.通过展示生活中的实例，如船舶、潜艇、飞机等，让学生了解流体中运动的实际应用，增强学习的现实意义；
2.设计有趣的实验，如浮沉实验、流体阻力实验等，让学生亲自动手操作，直观感受流体中运动的物理现象；
（二）教学反思
在教学过程中，可能预见的问题包括学生对流体概念的理解困难、实验操作的不熟练、理论知识的实际应用能力不足等。为应对这些问题，我会采取以下措施：提前准备，确保实验材料和设备的准确性；分步骤指导，确保每个学生都能理解实验操作；结合实际案例，帮助学生将理论知识应用到具体情境中。
课后，我将通过学生的课堂表现、作业完成情况和反馈信息来评估教学效果。具体反思和改进措施包括：回顾教学过程中的亮点和不足，分析原因，调整教学方法；根据学生的反馈，调整教学节奏和难度；定期检查学生的作业和实验报告，及时给予指导和建议。通过这些反思和改进措施，不断提升教学质量，满足学生的学习需求。
3.利用多媒体教学资源，如动画、视频等，形象地展示流体中运动的原理，帮助学生建立清晰的物理模型；
4.创设问题情境，引导学生提出问题、解决问题，培养他们的探究精神和创新意识；
5.通过小组讨论和合作学习，激发学生的竞争意识和团队精神，促进学习动机的提升。
公共基础(力学)第六章流体力学讲义
流体力学第1节流体主要物理性质及力学模型流体主要物理性质：能够对流体静止和机械运动产生影响的性质一、流动性二、质量、密度三、粘性四、压缩性与膨胀性流体的主要物理性质一. 流体的流动性流体具有易流动性，不能维持自身形状，静止流体几乎不能承受拉力和剪切力。
流体的流动性受粘滞性制约。
二. 流体的质量和密度对于匀质流体，单位体积流体所具有的质量为流体的密度。
4℃水的密度为：流体的重度：三. 流体的粘滞性1）粘滞性定义：流体在运动状态下，抵抗剪切变形的能力。
平板试验说明了流体的粘滞性:两相邻液流层静止状态：两相邻液流层相对运动状态每个流体层，受到的摩擦力均与本身的相对运动方向相反，内摩擦力的作用：阻碍流体的相对运动(2) 牛顿内摩擦定律由内摩擦力的特征整理出牛顿内摩擦力的数学表达式：式中：T——内摩擦力，N；τ——单位面积上的内摩擦力（即粘滞切应力）N/m2 ；μ——动力粘滞系数，与流体种类、温度有关， Pa·s；du/dy——速度梯度，s；A——接触面积, m2 。
凡符合牛顿内摩擦定律的流体，即τ与du/dy呈过坐标原点的正比例关系的流体称为牛顿流体。
(3)粘滞系数动力粘滞系数μ：是一个反映液体粘滞性大小的量。
运动粘滞系数ν：因为ν具有运动学量纲，故称为运动粘滞系数。
题6-1 运动粘滞系数与动力粘滞系数的关系，两个系数的单位例6-1（2005年）已知空气的密度为ρ为 1.205kg/m3 , 动力粘度（动力黏滞系数）μ为1.83×10-5Pa •s，那么它的运动粘度（运动黏滞系数）v 为（）A 2.2 × 10-5 s/ ㎡B 2.2 × 10-5㎡ / sC 15.2 × 10-6s/ ㎡D 15.2 × 10-6㎡ / s解：运动黏度答案：D例题（2011年）空气的粘性系数μ与水的粘性系数μ分别随温度的降低而（）A 降低、升高B 降低、降低C 升高、降低D 升高、升高解：液体的粘性系数μ随温度的变化规律与我们日常生活中粘滞性和流动性的概念是一致的，例如：油的温度降低，流动性变差，粘滞性增大；这一特性是大家都了解到生活常识，由此可以判断：液体温度降低粘滞性增大、流动性降低；而气体的粘性特征与液体相反，即使不了解粘滞性的机理，也可以通过常识性知识去判断选择。
《流体力学实验》课件
流体：具有流动性的物质，包括液体和气体 流体特性：流动性、压缩性、热传导性、表面张力等 流体分类：牛顿流体和非牛顿流体 流体力学：研究流体运动规律和流体与固体相互作用的学科
流体静力学基本概念：研究流体在静止状态下的力学性质 流体静压力：流体在静止状态下的压力 流体静压力分布：流体在静止状态下的压力分布规律 流体静压力与流体深度的关系：流体静压力随流体深度的增加而增加
误差控制措施：提 高测量精度、优化 实验设计、减少系 统误差等
误差分析结果：误 差大小、误差分布、 误差影响因素等
实验结果：流体力学实验的结果分析 应用领域：流体力学在工程、科学、技术等领域的应用 展望未来：流体力学的发展趋势和前景 结论：流体力学实验结果的意义和价值
实验前，确保所有设备、仪器和材料都处于良好状态 实验过程中，遵守操作规程，避免操作失误 实验结束后，及时清理实验现场，确保无安全隐患 实验过程中，注意环保，避免污染环境
,
汇报人：
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流体力学实验是工程学科的重要课程之一 实验内容涵盖了流体力学的基本原理和实践操作 实验目的是培养学生对流体力学的理解和应用能力 实验课件可以帮助学生更好地理解和掌握实验内容
演示流体力学实验的操作步 骤和注意事项
介绍流体力学的基本概念和 原理
帮助学生理解和掌握流体力 学实验的方法和技巧
实验改进建议：增加实验步骤的详细说明，完善实验数据记录，明确实验结论，提高实验的可操作性和准确性。
流体力学实验技术的发展趋势
实验方法的创新与改进
添加标题
添加标题
实验设备的更新与升级
添加标题
添加标题
实验结果的应用与推广
汇报人：
流体力学讲义
流体⼒学讲义上篇流体⼒学课程讲义绪论⼀、“流体⼒学”名称简介1、概念：⼯程流体⼒学中的流体，就是指以这两种物体为代表的⽓体和液体。
⽓体和液体都具有流动性，统称为流体。
2、研究对象流体⼒学是⼒学的⼀个分⽀。
它专门研究流体在静⽌和运动时的受⼒与运动规律。
研究流体在静⽌和运动时压⼒的分布、流速变化、流量⼤⼩、能量损失以及与固体壁⾯之间的相互作⽤⼒等问题。
3、应⽤流体⼒学在⼯农业⽣产中有着⼴泛的应⽤，举例。
4、流体⼒学的分⽀流体⼒学的⼀个分⽀是液体⼒学或叫⽔⼒学。
它研究的是不可压缩流体的⼒学规律。
另⼀分⽀是空⽓动⼒学，研究以空⽓为代表的可压缩流体⼒学，它必须考虑流体的压缩性。
本书以不可压缩流体为主，最后讲解与专业相关的空⽓动⼒学部分的基础内容。
⼀般来说，流体⼒学所指的范围较为⼴泛，⽽我们所学习的内容仅以⼯程实际需要为限，所以叫“⼯程流体⼒学”。
⼆、学科的历史与研究⽅法简介1、学科历史流体⼒学是最古⽼的学科之⼀，它的发展经历了漫长的年代。
例：我国春秋战国时期，都江堰，⽤于防洪和灌溉。
秦朝时，为了发展南⽅经济，开凿了灵渠，隋朝时开凿了贯穿中国南北，北起涿郡(今北京)，南⾄余杭(今杭州)的⼤运河，全长1782km，对沟通南北交通发挥了很⼤作⽤，为当时经济的发展做出了贡献。
在国外，公元前250年，古希腊学者阿基⽶德就发表了《论浮体》⼀⽂。
到了18世纪，瑞典科学家DanielBernoulli伯努利(1700—1782)的《⽔动⼒学或关于流体运动和阻⼒的备忘录》奠定了流体⼒学的基础。
2、研究⽅法⼀⽅⾯，以理论⽅程为主线，将流体及受⼒条件理想化，忽略次要影响因素，建⽴核⼼⽅程式。
在这⽅⾯最有代表性的就是伯努利于1738年建⽴的能量⽅程。
另⼀⽅⾯，采取实验先⾏的办法。
开始了实⽤⽔⼒学的研究，在⼀系列实验理论的指导下，对理论不⾜部分反复实验、总结规律，得到经验公式和半经验公式进⾏补充应⽤。
在这⽅⾯最有代表性的是尼古拉兹实验、莫迪图等。
流体力学课件第二章例题与习题
04
总结与思考
本章重点回顾
01 流体静力学基本概念：压力、压强、绝对 压强、真空压强等。
02 流体动力学基本概念：流速、流量、流阻 等。
03
流体流动的守恒定律：质量守恒、动量守 恒、能量守恒等。
04
流体流动的理想模型：不可压缩流体、一 维流动、二维流动等。
思考题与拓展阅读
01
思考题
02
如何理解流体静力学的基本概念？
03
流体动力学的基本概念有哪些？它们之间有何联系？
思考题与拓展阅读
流体流动的守恒定律有哪些？它们在 流体流动中有什么作用？
理想流体流动模型有哪些？它们在实 际应用中有何限制？
思考题与拓展阅读
《流体力学》教材及相关参考书 深入学习流体力学的基本原理和公式推导。
03
习题解答
习题一：流体静力学问题
流体静力学问题主要考 察流体在静止状态下的 压力、密度和重力之间
的关系。
01
1. 压力问题： 计算流 体在静止状态下，由于 重力作用产生的压力。
03
3. 平衡问题： 研究流 体在静止状态下，由于 重力与压力之间的平衡
关系。
05
2. 密度问题： 分析流
•·
02
04 体在不同深度下，由于
Hale Waihona Puke 例题二：伯努利方程的应用总结词
该题目主要考察了伯努利方程在解决实际问题中的应用，包括流速、压强、高度 等物理量的关系。
详细描述
通过分析一个管道中气体的流动，理解伯努利方程的应用。首先，我们需要确定 管道入口和出口处的流速和压强，然后利用伯努利方程计算出管道中任意截面的 流速和压强。此外，还需要考虑管道的摩擦阻力对气体流动的影响。
流体力学 6章讲稿
第六章 不可压缩理想流体平面流动实际工程中，很多问题可以简化为平面流动问题。
对于二维平面流动问题, 除直接应用二维平面流的基本方程进行数学求解外,在一些条件下, 引入流函数并利用流函数的特性, 进行数学求解,可以更深入地认识、分折流场。
此外, 对于某些工程问题, 引入流函数进行求解, 可避免直接解基本方程时出现的不收敛问题, 即假解问题。
§6.1 平面流动的流函数及其性质 一． 二维平面流函数对于定常、可压缩、无源、二维平面流动，连续方程为0)(=⋅∇V ρ即0=∂∂+∂∂yvx u ρρ （2） 由上式可得 0)(=+-⨯∇j i u v ρρ （3）证明： 二维情况下，直角坐标系下的哈密顿算子为j i yx ∂∂+∂∂=∇ 所以=+-⨯∇)(j i u v ρρ⨯∂∂+∂∂)(j i y x =+-)(j i u v ρρk )(yvx u ∂∂+∂∂ρρ 以方程(2)代入上式得到 0)(=+-⨯∇j i u v ρρ 证毕 方程（3）表明矢量a 场（j i a u v ρρ+-=）无旋，据前述理论,矢量a 存在数学势函数Ψ,由于这里矢量a 是与速度和密度的乘积相关联的量, 因此流体力学中把它的数学物理势Ψ称之为密流函数。
此即定常、可压缩、无源、二维平面流动下存在密流函数Ψ。
Ψ和密流的关系为v a xx ρψ-==∂∂ u a y y ρψ==∂∂ =∇ψj i u v ρρ+- 对于不可压缩、无源、二维平面流动, 连续方程为 0=⋅∇V仿上可以得出流函数Ψ(这里流函数我们也用字母Ψ表示,因为流函数较密流函数更多地被应用)。
同样有流函数Ψ和速度的关系为v x-=∂∂ψu y =∂∂ψ =∇ψj i u v +- k v ⨯∇=ψ（自证！）二、 流函数Ψ的性质1. 等密流函数值线(或等流函数值线)为流线 证明：在等密流函数值线上 Ψ＝c 即 d Ψ＝0也就是 0=∂∂+∂∂=dy ydx x d ψψψ 当Ψ为密流函数时，上式为 -ρvdx ＋ρudy ＝0 Ψ＝Const 当Ψ为流函数时则为 -vdx ＋udy ＝0 由它们均可以得到vdyu dx =上式正是二维平面流的流线方程, 即等密流函数值线(或等流函数值线) 为流线。
八年级物理《流体压强与流速的关系》说课稿
八年级物理《流体压强与流速的关系》说课稿八年级物理《流体压强与流速的关系》说课稿一、教材分析(一)教材地位和作用本节课是在学习了固体、液体、气体的压强的基础上，使学生对“压强”的知识有了更丰富的了解，本节知识与生活生产和科学技术联系密切，能使学生保持对自然界的好奇，发展对科学探索的兴趣，产生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，从而体现了“从生活走向物理、从物理走向社会”的课程理念。
(二)教学目标的制定1.知识与技能：知道流体的压强与流速的关系，并能解释生活中的相关现象。
2.过程与方法：让学生经历知识被发现的过程，学会从简单的物理现象中归纳出物理规律，培养学生观察、比较、分析、归纳等学习方法和科学的思维观。
3.情感态度与价值观：增长学生学习物理的兴趣，培养学生的创新精神，体会科学技术的力量，关注科技的两面性，加强安全教育。
(三)教学重点、难点的确定从教材的安排及教学目标的要求上看，理解流体的压强与流速的关系，应是本节课的重点。
因该知识在日常生活生产中有较广泛的应用，且较为抽象，所以教材中有关它的应用──机翼升力产生的原因是本节的难点。
二、学情分析初中生的思维正处在形象思维向抽象思维转化的过渡期。
他们的思维以形象思维为主，对直观现象比较感兴趣，喜欢动手，但欠缺对问题深入的思考及理性的研究。
因此本节课主要采用从直观现象入手，通过探究活动，让学生亲历探究过程，降低学生学习难度。
三、教法与学法教法：这节课综合采用合作探究、讨论交流、比较归纳并辅以多媒体等多种教学方法，注重创设情境，倡导合作探究和自主学习，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望，提高课堂效率，充分体现“教师主导，学生主体”的原则。
学法：把学生置身于大量的物理情景之中，引导他们学会发现问题，分析和解决问题，提高应用知识的能力。
问题意识是学生探究、学习的原动力，学生学习的过程从某种意义上说，就是产生问题、认识问题和解决问题的过程。
四、教学过程设计(一)情景引入由PPT配音介绍1905年鄂洛多克火车站发生的惨案，由事件的悬疑造成知识的“悬疑”，吸引学生迅速进入本节课的主题。
流体力学习题讲解(修)PPT课件
p1 Hg gh gh1
则
p1
g
Hg
d 2 0.0352
4
4
列等压面１—１的平衡方程
p 油 gh Hg gh
解得Δh为： h p 油 h 15590 0.92 0.70 16.4
Hg g Hg 13600 9.806 13.6
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1－11.如 图 所 示 盛 水U 形 管， 静 止 时， 两 支 管 水 面 距 离 管 口 均 为h， 当U 形 管 绕OZ 轴 以 等 角 速 度ω 旋 转 时， 求 保 持 液 体 不 溢 出 管 口 的 最 大 角 速 度ωmax 。
解：由 液 体 质 量 守 恒 知， 管 液 体 上 升 高 度 与 管 液 体 下 降 高 度 应 相 等，且 两 h 者 液 面 同 在 一 等 压 面 上， 满 足 等 压 面 方
5.59 m s
21
排出水的流量：
q
v
4
D2
v3
4
D2
v
v3
4
D2
5.59 4.43 0.052 0.02 m3 s
4
22
3－2：注 液 瓶 为 了 使 下 部 管 口 的 出 流 量 不 随 时 间 而 变， 在 上 部 瓶 塞 中 插 人 通 气 管， 试 分 析 出 流 量 恒 定 的 原 理 和 调 节。
h hD
hc
JC hc A
(新)第一章 流体力学(讲解教学课件)
mgz 1 mu 2 m p
2
J
1kg流体的总机械能为： zg u 2 p
2
J/kg
1N流体的总机械能为： z u 2 p J/N
2g g
（新）第一章 流体力学（讲解教学课件）
压头：每牛顿的流体所具有的能量 静压头；
2、外加能量：1kg流体从输送机械所获得的机械能 。
符号：We；
单位：J/kg ；
和其深度有关。 （2）在静止的、连续的同一液体内，处于同一水平面
上各点的压力均相等。
（新）第一章 流体力学（讲解教学课件）
• （2） 当液体上方的压力有变化时，液体内 部各点的压力也发生同样大小的变化。
（新）第一章 流体力学（讲解教学课件）
三、静力学基本方程的应用 （1）测量流体的压力或压差
① U管压差计 对指示液的要求：指示液要与被测流体 不互溶，不起化学作用；其密度应大于 被测流体的密度。
• 如：4×103Pa（真空度）、200KPa （表压）。
（新）第一章 流体力学（讲解教学课件）
【例题1-1】 在兰州操作的苯乙烯精馏塔塔顶的真空度 为620mmHg。在天津操作时，若要求塔内维持相同 的绝对压力，真空表的读数应为多少？兰州地区的 大气压力为640mmHg,天津地区的大气压力为 760mmHg。
p1-p2=(指-)Rg
若被测流体是气体上式可简化为
p1-p2=指Rg
（新）第一章 流体力学（讲解教学课件）
• 通常采用的指示液有：着色水、油、四氯化碳、 水银等。
• U形管压差计在使用时，两端口与被测液体的 测压点相连接。
• U形管压差计所测压差，只与读数R、指示液 和被测液体的密度有关，而与U形管的粗细、 长短、形状无关，在此基础上又产生了斜管压 差计、双液柱微差计、倒U形管压差计等。
流体力学辅导讲义
流 体 力 学 课 程 辅 导 材 料（电气工程师考前辅导班用）§0. 引言一、物质常见状态：固体、液体和气体。
液体和气体通称为流体。
二、流体——能够流动的物体，即具有流动性的物体。
流动性——在微小剪切力作用下会发生连续变形的特性。
§1. 流体的主要物理性质一、流体惯性：密度ρ——单位体积流体所具有的质量（kg/m 3）。
二、流体压缩性：流体密度（或体积）随着压强、温度的变化而变化的性质。
完全气体状态方程： T R p ρ= 或： VR m Tp =（1-1） 式中：R ——气体常数（N m/ kgK ），p ——流体的绝对压强（Pa 或N/m 2），T ——流体温度（K ），m ——流体质量（kg ），V ——流体体积（m 3）。
三、流体粘性：流体内部各流体微团之间发生相对运动时产生切向阻力（即内摩擦力或粘性力）的性质。
牛顿内摩擦定律： dyduAF μ= 或： dy du μτ= （1-2）式中：F ——切向阻力（N ），μ——流体动力粘度（Pa s ），A ——接触面积（m 2），u ——流体流动速度（m/s ），dydu ——速度梯度（1/s ）。
两块平行平板之间： hUAF μ= 或： h U μτ= （1-3）式中：h ——两板之间距离（m ），U —两板之间相对速度（m/s ）。
流体运动粘度公式： ρμν=（1-4） 式中：ν——流体运动粘度（m 2/s ）。
§2. 流体静力学 一、流体静压强特性：1．流体静压强的方向总是沿着作用面的内法线方向；2．流体静压强的大小与作用点的坐标位置有关，与作用面方位无关。
二、静力学基本方程式： c gpz =+ρ（常数） （2-1） 式中：z ——某点位置的高度（m ），g ——重力加速度（m/s 2）。
另一形式： gh p p ρ+=0 （2-2）式中：0p ——自由面上压强（Pa ），h ——淹深（m ）。
工程流体力学教学配套课件侯国祥孙江龙习题解答
第1章 习题解答1.1 C1.2 1、理想流体 2、牛顿流体 3、非牛顿流体 1.3 不等 ()G s gh p ≠⋅+ρ01.4 两液体交界面处压力相等，以此为基线，有2211gh gh ρρ=，如21ρρ>，则21h h <；反之21ρρ<，则21h h >1.5 无关 1.6 C 1.7 C 1.8 A1.9321p p p >>1.10 解：y u d d μτ=， 3102230-⨯⋅=μ， 2m s N 03.0⋅=μ 1.11 解：2332max 2m N 734.2105.043.010139.1222d d -=⨯⨯⨯⨯-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-⋅=⋅--==h y h y h h y V yvμμτ＝1.12 解： h U ⋅μτ＝ 其中m 1028.09.03-⨯-=hN01.11020108.014.31005.05002.0333=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=---S F τ 1.13 解： 筒的线速度为2d v ⋅=ωG d d d G dd S M 42223μωππωμτ=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅= 1.14 解：圆盘半径r 处的速度为ωrhr r ωμτ⋅=， r r h r S F r d π2d d ⋅⋅=⋅=ωμτ，⎰=⋅=Rh R r F M 042πd μω1.15 解：铁块所受切应力S hUS F ⋅⋅μτ＝＝，铁块稳定下滑，则 S hU F mg ⋅==μαsin 故，s m 925.0sin =⋅⋅=Shmg U μα1.16 解：gh p gh gh p a 322110ρρρ+=++ Pa 10465.150⨯=p 1.17 解： ()2121gh gh h h h g p V 水银油水ρρρ+=+++-3m kg 800=油ρ1.18 解：（1）作用在箱底上的静水压力 ()a P g p 3001863.06.0=+=ρ（2）()()N226330025.046.02321=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+=∀+∀=πρρg g F 1.19 解：()4.08.076.011+=+⨯g gH g ρρρ()m 83.576.02.11=-=ρρH1.20 解：()()()()(32112342342321122h h g h h h h g p p h h g p h h g h h g p B A B A ---+-=-)-+=-+--ρρρρρ1.21 解：水平面成一直线时板不受力。
初中物理流体物理说课稿
初中物理流体物理说课稿尊敬的各位老师、同事们，大家好！今天我要为大家说课的题目是初中物理中的一个非常重要的章节——流体物理。
在这一部分，我们将带领学生探索流体的奥秘，理解流体力学的基本原理，并将其应用于日常生活中的现象。
接下来，我将从教学目标、教学内容、教学方法和教学过程四个方面进行详细的阐述。
首先，我们来看一下本章节的教学目标。
通过本章节的学习，学生应达到以下几个目标：1. 理解流体的基本特性，包括流体的流动性和不可压缩性。
2. 掌握流体静力学的基本原理，如阿基米德原理和流体静压力的分布规律。
3. 了解流体动力学的基础概念，包括伯努利方程和连续性方程。
4. 能够运用所学知识解释日常生活中的流体现象，并解决一些简单的流体力学问题。
接下来，我们来看教学内容。
本章节的教学内容主要包括以下几个部分：1. 流体的定义及其物理性质。
2. 流体静力学的基本原理，重点介绍阿基米德原理和流体静压力的分布。
3. 流体动力学的基础概念，包括流体的速度、流量和伯努利方程。
4. 常见流体现象的分析，如虹吸现象、喷泉等，并探讨其背后的物理原理。
在教学方法上，我们将采用以下策略：1. 启发式教学：通过提问和讨论，激发学生的思考，引导他们自主探索物理现象背后的原理。
2. 实验教学：通过实验演示和学生动手操作，使学生直观感受流体的特性，加深对理论知识的理解。
3. 案例分析：选取生活中的实际例子，让学生运用所学知识进行分析和解释，提高他们运用知识解决问题的能力。
最后，我们来设计一下教学过程。
本章节的教学可以分为以下几个步骤：1. 引入新课：通过播放一段关于流体现象的视频，引起学生的兴趣，为后续学习做好铺垫。
2. 讲解新知：详细讲解流体的基本概念和物理性质，引导学生理解流体与固体的不同之处。
3. 实验演示：通过实验演示阿基米德原理和流体静压力的分布，让学生直观感受流体的特性。
4. 案例分析：结合生活中的实例，如船只浮力的计算、喷泉的形成等，让学生运用所学知识进行分析。
八年级《流体压强与流速关系》说课稿
八年级《流体压强与流速关系》说课稿八年级《流体压强与流速关系》说课稿1说课内容：教材分析；教法学法；教学过程；设计理念。
【教材分析】学情分析——说学生：流体力学现象在生活中很常见，但学生对流体力学现象的理性思维和认识不足，因此学生对本节课的情景创设与实验探究具有很浓厚的兴趣，但由于学生的实验设计能力有所欠缺，老师要及时地进行兴趣激发与技巧引导。
地位和作用：本节内容是流体力学的基础，是液体压强与大气压强的延伸与拓展。
主要由“流体的压强与流速之间的关系”以及由此衍生出的“飞机的升力是如何产生的”两大知识点组成。
教材抓住初中生具有强烈的好奇心和求知欲望的特点，利用实验探究、模型展示激发学生积极思考，探究物理规律，从而让学生能进一步从生活走向物理，从物理回归生活。
根据学生实际情况和他们现有的知识储备，结合我对教材的理解，确定本节教学目标如下:教学目标：（一）知识与技能：１、了解流体的压强和流速的关系。
２、了解飞机的升力是怎样产生的。
３、了解生活中跟流体压强和流速相关的现象。
（二）过程与方法：１、通过观察，认识流体的压强跟流速相关的现象。
２、通过探究实验，体验流体压强差产生的升力。
（三）情感态度价值观：１、通过本节的学习让学生进一步感受物理学的魅力所在,从而让学生更加热爱物理，热爱科学。
２、通过本节进一步培养学生交流讨论，和团结协作精神。
教学重点和难点：重点：流体的压强与流速的关系。
难点：运用流体的压强与流速的关系，解释日常生活中的现象。
教具准备：演示器材：吹风机，水槽、水、乒乓球、两只纸船、水槽、矿泉水瓶等；分组器材：白纸条、一枚1角的铝质硬币、刻度尺、学生自制机翼模型等。
【教法学法】本节教学以学生为主体，以教师为主导，引导学生从生活中的一些现象引出物理知识，再用所学的物理知识来解释生活中的一些物理现象。
【教学设计】教学流程：采用“情境引入——实验探究——应用反思——课外拓展”四位一体的教学过程。
教学模式：“学案导学，合作探究”——鉴于物理学科中“实验探究”在教学中的突出地位，用“学案导学、合作探究”替代“学案导学、展示激学”模式，将学生分成六个合作学习小组。
流体力学教学资料 6-34页精选文档
如果两个流场的相似性参数均相等，并且它们之 间还具有几何相似、运动相似和动力相似的边界条 件、初始条件，那么这两个流场的无量纲物理参数 满足相同的控制方程和边界条件、初始条件，因此 它们的无量纲物理参数必定是完全相同的，两个流 场之间也一定具有运动相似和动力相似。这样的两 个流动被称为相似流动。此时，我们可以由两个流 场相似性参数的相等关系，确定物理参数之间的对 应关系。
1=FρaV∞bDc
= MLT-2(ML-3)a(LT-1)bLc
=M1+aL1-3a+b+cT-2-b
因为1无量纲，所以应该有：
1 a 0
1 3a b c 0
2 b 0
求解代数方程组得到：a = - 1，b = - 2，c = - 2
于是第一个无量纲综合参数为：
1
F
V2 D 2
第一节 单位与量纲
为了描述物理参数的大小，需要制定单位制。在每种 单位制中都规定了数个不同类别的基本物理量为基本 单位，在度量物理参数的大小时，实际上就是将它们 与那些被定义为单位的同类基本物理量相比较。
在制定单位制时一般只规定几个相互独立的基本物理 单位，所有其它的物理单位都可以由这些基本单位组 合而得到。由基本单位组合而成的物理单位也称为导 出单位。
大为简化。
F
V2D2
f
VD
CD f(Re)
例 粘性不可压缩流体在等截面直管中做定常运动， 两个截面之间的压力降∆p取决于截面之间的距离l、截 面平均速度V、流体密度ρ、流体动力粘度系数μ、管 道直径d和管壁粗糙度∆，试用定理确定有关参数之 间的函数关系。
流体力学课题3
流量：单位时间内通过过流断面的流体量称为流量。流 体量可以用体积、质量和重量表示，其相应的流量分别是 体积流量qv（由于体积流量使用较多，故简写为q） 、质 量流量qm和重量流量qG。
断面平均流速：作为一维流动，常采用断面平均速度 值代替各点的实际流速，称为断面平均流速。断面平均流 速是体积流量与过流断面面积之比，即
课题3 流体动力学基础
§3.1 流体运动的基本概念 §3.2 恒定流的连续性方程 §3.3 恒定流能量方程式
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§3.1 流体运动的基本概念
3.1.1.压力流与无压流
按照促使流体运动的作用力不同，可分为压力流和无 压流。
当流体运动时，流体充满整个流动空间并依靠压力作 用而流动的液流，称为压力流。压力流的特点是没有自由
表面，对固体壁面的各处包括顶部有一定压力。
当流体流动时，具有与气体相接触的自由表面，并只 依靠液体本身的重力作用而流动的液流，称为无压流。无 压流的特点是液体的部分周界不和固体表面相接触，自有
表面上的压强等于大气压强。
3.1.2恒定流和非恒定流
流体运动过程中，流体任意一点的流速、压强、密度等
运动要素不随时间而发生变化的流动，称为恒定流，反之
gq3 z3
p3
3v32
2g
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例题：（文丘里管）
文丘里管用于测量管道中的流量。如图，文丘里管由
入口段、收缩段、喉部和扩散段组成。在文丘里管入口断
面1和喉部处断面2两处测量压差，设断面1、2的平均速度、
平均压强和断面面积分别为
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流体力学习题第一章习题1-1.一8kg的平铁块自覆盖着2mm厚的润滑油（20℃）的20°斜面滑下，接触面积为0.2m，试求铁块最终的速度。
（ 20℃时，润滑油μ=0.29Pa·s ）1-2.底面积为1.5m2薄板在液面上水平移动速度为16m/s，液层厚度为4mm，假定垂直于油层的水平速度为直线分布规律，如果（1）液体为20℃的水（μ水=0.001pa·s ）；（2）液体为20℃，比重为0.921的原油（μ油=0.07pa·s）。
试分别求出移动平板的力多大？1-3.在δ=40mm的两平壁面之间充满动力粘度为μ=0.7pa·s的液体，在液体中有一边长为a=6mm的薄板以U=15m/s的速度沿薄板所在平面内运动，假定沿铅直方向的速度分布是直线规律。
①、当h=10mm时，求薄板运动的液体阻力。
②、如果h可变，求h为多大时，薄板运动阻力最小？为多大？1-4.一直径为8cm轴被推进一直径为8.02cm, 30cm长的轴承里，假设余隙均匀且充满粘度μ=4.5pa·s的油脂，密度为900kg/m3。
若此轴以0.5m/s的速度运动，估计油脂对轴所产生的阻力大小。
1-5.如上题的轴在套管内以1800r/min的转速转动。
试求（a）油所造成的转矩，以N·m为单位；（b）转动轴所需供给的功率，以kw为单位。
1-6.当温度为60℃时，水和水银的表面张力系数分别为0.0662N/m、0.47N/m，则当它们在0.5mm直径的玻璃管中与空气相接触时，其毛细管高度变化各为多少？已知：60℃时ρ水=998kg/m3、ρ水银=13572.8kg/m31-7.已知30℃时，水的密度ρ=996kg/m3，σ=0.0712N/m。
问直径多少的玻璃管，会使水产生毛细现象的高度小于1mm?1-8.以喷雾器形成水滴，其直径为50μm，或5×10-5m，问在30℃时（σ=0.0712N/m），其内部压力超出外部多少？1-9.设一平壁浸入体积很大的水中，由于存在表面张力，在靠近壁面的地方要形成一个曲面，如图，假定曲率半径可表示成1/r=d2y/dx2,接触角和表面张力系数σ已知，试确定平壁附近水面最大高度及形状。
x第二章习题1.二元不可压缩流场中，vx=5x^3,vy=-15x^2y。
试求（x=1m,y=2m）点上的速度和加速度。
2.给定速度场：v=(6+2xy+t^2)i-(xy^2+10t)j+25k试求流体质点在位置(3,0,2)处的加速度。
3.已知流场的速度： vx=1+At, vy=2x。
试确定t = t。
时，通过（x。
,y。
）点流线方程，A为常数。
4.已知流场的速度为：vx=2kx ， vy=2ky,，vz= - 4kz 式中k 为常数。
试求通过(1,0,1)点的流线方程。
补：已知流场的速度为：vx=2kx ， vy=2ky,，vz= - 4kz 式中k 为常数。
试求迹线方程。
xyz=c5.给定速度场：v =6xi +6yj -7tk 。
求在t=0时刻的流线方程6.给定速度场：v =-kyi +kxj +ω。
k 。
其中k , ω。
为常数。
试求通过点(a,b,c)的流线方程。
7 给定速度场：→v =→→-+j t kx v i u )cos(00α其中，u 。
，v 。
，k ，α均为常数。
试求在t =0时刻通过点（0，0）的流线和迹线方程。
若k ，α趋近于零，试比较这两条曲线。
8.二维空间稳定速度流场为: u=x 2-y 2,v= -2xy 试导出其流线形态。
9.给定拉格朗日流场k t k t k t ce z be y aex //)/2(,,===-其中k 为常数。
试判断： 1）是否稳态流动 2）是否可压缩流场 3）是否有旋流动10.已知迹线方程：25252,2bt y at x +==试求t =1时刻过x =2.01,y =2.01点的流线。
第三章习题1.直径D =0.8m ，d =0.3m 的圆柱形容器重2.矩形截面储槽宽为50cm ，试计算（a ）作用在G =1000N,支承在距离液面为b =1.5m 的支 壁面BC 上的力；（b ）作用在壁面AD 上的力。
架上，由于容器内部建立真空，将水吸入 c ）思考题：侧面受力和作用中心应如何计算？容器，容器内液面高度为a+b =1.9m,试求 （（不计大气压力，γ油=0.82） 支架上的支撑力R 。
3.边长为b 的敞口立方水箱中装满 5.正方形底b ×b =0.2×0.2m2,自重G =40N 的容水，当容器以匀加速度向右运动时， 器装水高度h =0.15m ，容器在重物Q =250N试求：(1)水溢出1/3时的加速度a 1; 的牵引下沿水平方向匀加速运动，设容器底(2)水剩下1/3时的加速度a 2。
与桌面间的固体摩擦系数f =0.3，滑轮摩擦忽略。
为使水不外溢试求容器应有的高度H6.一水箱如图向右匀加速运动，7.一简易加速度测量计，可由一U 形管做成如图，试计算ax ,若此流体改为水银， 由其水平面高度变化h 可测量ax ，若L=20cm,结果有何变化？ D=1cm, h=5.1cm,问ax =?其刻度与ax 成线性关系吗？该测量计的缺点是什么？8.在半径为a 的空心球形容器内 9.如图为装在作等角速度旋转的物体上的U 形充满密度为ρ的液体。
当这个容 管式角速度测量器，已测得两管的液面差∆Z器以匀角速度绕垂直轴旋转时， =272mm ，试求该物体的旋转角速度ω。
试求球壁上最大压强及其位置。
10.水深h=0.4m 的直立壁上装有d=0.6m 的圆形短管，短管内口为α=45°的斜盖板。
假设盖板可绕上面的铰链旋转，不计大气压力盖板的重量及铰链的摩擦力，试求升起此盖板在图示位置和方向所需的力T 。
a x11.如图所示，水达到了矩形闸门顶部，问y 值为多大时闸门会翻倒？（不计大气压强，闸门宽度按1计算）练习：1.一加满水的柱体直径为30cm ，2.一圆柱形容器其顶盖中心装有一敞口的测压，60cm 高，问逐渐加上多少加速 容器装满水，测压管中的水面比顶盖高h ，圆度会溢出1/4的水量？1/2的水 柱形容器的直径为D ，当它绕其竖直轴以角速度量？全部的水量？ ω旋转时，顶盖受到多大的液体向上的总压力？水量第一章答案1-1解：当铁块达到最终的速度时，摩擦力F=mgsinθ F=8×9.8×sin20°=26.81N1-21-31-4 1-51-6 1-7 1-81-9第二章答案1解：在（x =1m,y =2m ）点上 vx =5×13=5m/s vy =-15×12×2=-30m/ssm v v v y x /4.30)30(52222=-+=+= )/(7517501552523s m x x yv v x v v a x y x x x =⨯=+⨯=∂∂+∂∂=)/(1501152115213015)15)(15()30(52223223s m x y x xy x yv v x v v a y yy xy =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=--+-=∂∂+∂∂=)/(7.1671507522222s m a a a y x =+=+=2.解：vx=6+2xy+t2 ,vy= -(xy2+10t ),vz=25tvz v v y v v x v v Dt v D a z y x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂==→→→→→→tt x t xy y t xy tvz v v y v v x v v a x x z x y x xx 58202)10(2)26(22-=++⋅+-⋅++=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=10100)2()10()()26(222-=-+-⋅+--⋅++=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=→xy t xy y t xy tv zv v yv v xv v a y y zy yy xy 0=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=→tvz v v y v v x v v a z z z z y z x z →→→--=∴j i t a 10583.解：以vx 、vy,代入流线微分方程：y x v dy v dx =xdyAt dx 21=+得： dyAtxdx=+12分离变量得：121c Atx y ++=解得：这是任一瞬时流线的全体，即为流线族，当t=t0时的流线族为：1021c At x y ++=将x=x 0,y=y 0,代入上式得：代入上式得020011At xy c +-=则上式为该流场流线方程。
4.解：由于流线微分方程为：z y x v dz v dy v dx == 当yx v dyv dx = kydykx dx 22=即：1ln ln ln c y x +=则：x c y 1=即：将x =1,y =0代入上式得：c 1=0,所以y =0 当z x v dz v dx =时：kzdzkx dx 42-=即：2ln ln 21ln c z x +-=则：zc x 2=即：将x =1,z =1代入上式得：c2=1z x 1=所以：⎪⎩⎪⎨⎧==zx y 10则流线方程为5.解：vx=6x, vy=6y, vz= -7t 由于流线微分方程为：zy x v dzv dy v dx == y x v dy v dx =当ydy x dx 66=即：1ln ln ln c x y +=则：x c y 1=即： z x v dz v dx =当tdzx dx 76-=即：2ln 67c x t z +-=则：这是任一瞬时流线的全体，即流线族。
当t=0时刻，z=c2.⎩⎨⎧===∴210c z xc y t 时流线方程为：6.解：vx=-ky, vy=kx, vz= ω0 由于流线微分方程为：z y x v dz v dy v dx ==时，当yx v dyv dx = 2222122,,b a y x c b a c y x ydy xdx +=+=+-=）得：代入（积分得：即：时，当z x v dz v dx =0ωdz ky dx =-即：20c x kyz +-=ω则：将(a,b,c)代入上式得：kbac c 02ω+=c yxb ak z +-=)(0ω则： 则流线方程为上述两曲面的交线。
7.解：1）求迹线0,0,0)sin(1,)cos(,)cos(,2120100000=====+--=+=∴-==-==c c y x t c t kx v y c t u x t kx v dtdyu dtdxt kx v v u v y x 得：代入上式将则有αααα)sin()sin(000u x kx v y t kx v y tu x αααα--=⎪⎩⎪⎨⎧--==得迹线方程为则迹线参数方程为：2）求流线由已知条件代入流线微分方程得：c t kx ku v y dy dx t kx u v t kx v dy u dx +-==--=)sin()cos()cos(000ααα解得：分离变量得：这是任一时刻流线的全体。