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NO:12 第四节 流体压强与流速的关系目标导学(1)了解流体压强与流速的关系,并能用其解释某些生活现象 (2)了解飞机的升力是怎样产生的(3)通过观察,认识流体压强与流速有关,体验气体压强差产生的力【预习生成】1液体压强的特点是:(1)液体对 和 都有压强,液体内部向 都有压强;(2)在同一种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 ;(3)同一种液体内部的压强随 的增加而增大;(4)不同液体的压强还与 有关。2第一次证明大气压存在的是 实验;第一次测量出大气压值的是 实验。1标准大气压= = Pa。3大气压的大小与高度有关,在海拔3000m以内,没升高 m,大气压减少 Pa。一切液体都是气压升高时沸点 ,气压降低时沸点 。【新知探究】(一)导学气体压强与流速的关系阅读教材P91页“想想做做”,完成下列问题:做一下该试验?思考一下,硬币能向上跳起来,是受到了向什么方向的力? 。我们吹的气是沿什么方向的? 。这说明,使硬币跳起的力是哪部分的空气产生的?(硬币上方?硬币下方?)从而比较一下,这两部分位置压强的大小关系是什么? 流体: ,他们统称为流体。流体的压强: ,叫流体的压强。怎样才能使流体流动?【自主合作探究】阅读教材P9192页内容,并合作下列实验,回答问题。(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)。 图1 图2 图3(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。观察到的现象:图1 ;图2 。 图3 。(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(图5),观察现象。 图4 图5 图6 图7(6)把一根长10 cm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(图6),观察现象。 观察到的现象:图4 :图5 ;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) 。总结:实验中的研究对象为什么会运动? 。 是什么原因造成了压强差的存在? 。以上这些实验共同说明了一个什么问题?这些实验都是研究了 关系。实验现象归纳出实验结论:在气体中,流速 的位置压强 。【合作探究二】流体的压强与流速我们打开水龙头,使自来水流过图示装置,可以看到玻璃管中的情况,请你对本实验分析(1)A、B、C三处哪处压强最小?其物理依据是什么? 。(2) A、B、C三处哪处水的流速最大? 。(3)流动液体压强大小的规律是什么? 。(4)据你得到的规律解释现象:两艘近距离并排的船在同向航行时,常常会不由自主的碰在一起,这是为什么?(二)导学飞机的升力阅读教科书92页“飞机的升力”,根据图14.4-4制作的机翼模型进行实验观察:飞机机翼的形状是: 飞机静止在地面,能否自动腾飞: 飞机加速前进时,机翼上下方空气的流速关系是: 根据我们学习的知识,飞机上下方压强的大小关系是: 由此,机翼上下表面存在压强差,就产生了向 的升力。当升力 重力时,飞机就腾飞了。【探究合作】像机翼、鸟的翅膀的这种形状的应用很多,比如跑车的车头呈流线型,当跑车跑得太快,车会有什么危险?(发飘、不稳)怎样避免这种危险?在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀,弧形朝下,当车速很大时,作用在这只翅膀上的方向向下的压强大,这样可以增强车轮的着地性能。实际上,这种翅膀已被采用,叫气流偏导器。例1: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,下表面呈弧形凸起,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。例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.下列有关这一现象及其解释,正确的是A伞面被向下“吸” 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 D伞上方的空气流速小于下方【达标检测】1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( )(从路边飞向路两旁 / 从路旁飞向汽车 )2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?3观察鸟翅膀的形状,解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来?答:鸟翅膀展开后的截面是 ,气流流经翅膀,翅膀上下流速不同会形成 ,产生向上的 ,使鸟在空中自由飞翔。 4杜甫在茅屋为秋风所破歌当中写道“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。大风为什么能掀翻屋顶?答:大风从屋顶上吹过,屋顶上方空气 , ,屋内空气流速 ,压强 ,所以屋顶受到向上的力 向下的力,这种压力差能把屋顶掀翻。【巩固提升】1高速列车经过时,若人离铁道太近很可能被吸进去(所以候车站都划有安全线),从物理学的角度看,是因为A车与人间空气流速减小,压强增大B车与人间空气流速减小,压强减小C车与人间空气流速增大,压强增大D车与人间空气流速增大,压强减小2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,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。3小明坐在汽车上,汽车行驶过程中,开了车窗小明看到车内悬挂的窗帘在 飘动(选填“车内”或“车外”);这是由于车外空气的流速大于车内,而使车内的气压_车外的气压而造成的(选填“大于”、“小于”或“等于”)。4如图所示在水平公路上,小汽车作匀速直线运动时与静止时相比较,下列说法正确的是:A运动时对地面的压力小于静止时B运动时对地面的压力等于静止时C运动时与地面的摩擦力小于静止时D运动时与地面的摩擦力大于静止时5.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中包含的科学道理是A风声是空气振动而产生的声音B力是改变物体运动状态的原因C屋顶上方空气流速快,压强小;屋内空气不流动,压强大D风使屋顶产生的升力大于屋顶重力6在倒置的漏斗里放一个乒乓球,并用手指拖住然后从漏斗口向下方用力吹气,并将手指移开,乒乓球会A掉下来 B被吹出 C不会掉下来 D无法判断7几十吨的飞机能够腾空而起,秘密在于机翼,飞机翼截面形状应是( )A、上下对称,都是园拱形 B、上下对称,都为平直形C、上为平直,下为园拱形 D、下为平直,上为园拱形82007年4月18日零时起,中国铁路采用“和谐号”动车组开始了第六次大提速。高速列车经过时,若人离铁道太近很可能被吸进铁道,应特别注意安全。从物理学的角度看,这是因为 ( )A车与人之间的空气流速减小,压强增大 B车与人之间的空气流速减小,压强减小C车与人之间的空气流速加大,压强增大 D车与人之间的空气流速加大,压强减小9在火车站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线外,这是因为:如果人站到安全线内,当火车驶过,人靠火车侧的气压 ,而人的另一侧是大气压 ,因而形成了 ,会把人推向火车而发生危险。10如图13-25所示是喷雾器的原理示意图,当空气从小孔迅速流出时,小孔附近空气的流速较大,压强 ,容器里液面上方的空气压强 ,液体沿着细管上升。11右图是机翼的模型,当飞机飞行时,迎面吹来的风被机翼分成两部分,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程_ _,因而速度_ _,它对机翼的压强_ _;下方气流通过的路程_ _,因而速度_ _,它对机翼的压强_ _。12农村炉灶里的烟之所以顺着烟囱排到屋外,其原因是因为风吹过烟囱的顶端,使那里的空气流速 ,压强 。课堂总结:课后反思我的收获是: _我的问题是: _4
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