流速與流體壓強1重慶市經開育才王靜西南大學物理科學與技術學院

重慶市經開育才中學 王靜 物理科學與技術學院,流速與流體壓強,流 體,1.什么是流體？,液體和氣體都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。,2.流體流動時的壓強稱作流體壓強。,如右圖，手握兩張紙讓紙自然下垂，如果在兩張紙中間向下吹氣，你猜兩張紙將怎樣運動？ 試試看！,外側空氣流速小，壓強大,不吹氣時，紙條兩側空氣可近似看作靜止，兩側空氣對紙條作用的壓強相等，氣壓不會引起紙條運動。 吹氣時，紙條接觸氣流的一側受到的氣壓比靜止空氣的氣壓小，結果紙條在兩側氣壓差的作用下，向氣壓小的一側（有氣流的一側）運動,紙條一端貼近下嘴唇，用力向紙條上方吹氣，觀察現(xiàn)象。,1、大家猜想吹紙條時你觀察到什么現(xiàn)象呢？,觀察到紙條飛起來啦,紙條飛起來， 說明上方壓強小于下方壓強,紙條上方的流速大于下方的流速,科學探究活動,（1）提出問題：流體壓強與流速有什么關系？,猜想：液體和氣體流動越快，它的壓強越大。,（2）猜想與假設,猜想：液體和氣體流動越快，它的壓強越小。,猜想：流體壓強與流速無關,球不掉下的原因,氣體在流速大的地方壓強小，,氣體在流速小的地方壓強大,將事先折好的兩只小船，放入水槽內，然后用礦泉瓶當作水管向船中間的水域沖水，觀察兩船如何運動？,液體在流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大,流速大壓強小,流速小壓強大,液體在流速大的地方壓強小， 液體在流速小的地方壓強大,流體壓強與流速的關系,流體在流速大的地方壓強小， 流體在流速小的地方壓強大,在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣m左右的地方標有一條安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么呢？,跳高比賽,在離桌邊2-3cm的地方放一硬紙片，在硬紙片前cm左右用直尺或筆做一欄桿，高度約cm，在硬紙片上方沿著與桌面平行的方向用力吹一口氣。硬紙片就可能跳過欄桿，比一比，誰的硬紙片是跳高冠軍！,紙片上方的流速大，壓強小，紙片下方的流速小壓強大， 因此紙片飛了起來,在兩支筷子中間放上乒乓球，用吸管向中間吹氣，能看到什么現(xiàn)象？,氣體在流速大的地方壓強小， 氣體在流速小的地方壓強大,A,B,A，B倆個人賽跑，在相等的時間從路的一端跑到另一端，誰的速度大一些,相信大家都有過這樣的經歷：步行在雨中，我們會打一把傘一陣大風吹來，雨傘會被向上吸起來這是為什么呢？你能不能用今天所學的知識解釋這個現(xiàn)象呢？,風雨中的雨傘,升力的產生,。,氣流通過傘的上面和下面時，由于上面是凸面，空氣通過的路程比下面長，上面的空氣流速就比下面大，上面壓強小于下面壓強。這樣傘就受到了一個向上的升力,飛機的機翼形狀( ) A.上平，下凸 B.上凸，下平 C.上、下全凸 D.上、下全平,飛機升力的產生：,迎面吹來的風被機翼分成兩部分，由于機翼橫截面形狀上下不對稱，在相同的時間里機翼上方氣流通過的路程長，因而速度較大，對機翼的壓強較?。幌路綒饬魍ㄟ^的路程較短，因而速度較小，對機翼的壓強較大，合壓強向上,飛機的升力：氣流在機翼上下表面由于流速不同、壓強不同產生的壓力差，這就是向上的升力。,路程大，流速大，壓強小,路程小，流速小，壓強大,上方流速快，壓強小,下方流速慢，壓強大,飛機獲得升力的原因,結論：氣流在機翼上下表面由于流速不同產生壓力差，這就是向上的升力,水翼船,水翼船和其他船舶不同之處，是在船的底部裝了兩幅類似于飛機機翼的水翼，船舶航行時，水流經過水翼上方的流速大，壓強小，水經過水翼下方的流速小，壓強大，從而產生了向上的壓力差，有了向上的升力，把船體向上托起，使船體與水的接觸面積減小，減小了水對船體的阻力，進一步提高了船速。,小汽車的外形像不像機翼？飛速行駛中小車會有“飄移”的感覺。那么在不減速，不增加自重的情況下你能解決這個問題嗎？,拓展創(chuàng)造,氣流偏導器,1、很多小轎車的尾部安裝有氣流偏導器，了解其作用。,氣流偏導器,賽車尾翼的導流板,逆向思維,有些跑車在車尾安裝了一種“氣流偏導器”，如圖5所示，由于“氣流偏導器”上表面平直，下表面呈弧形向下凸，當跑車高速行駛時，流過它上方的空氣速度比下方空氣速度 （選填“大或小”），此時，上方空氣壓強比下方空氣壓強 （選填“大或小”），這樣，“氣流偏導器”受到一個向 （選填“上或下”）的壓力差，從而使車輪抓緊地面。,圖5,小,大,下,直升機：利用“ ”升空,力作用是相互的和流速與壓強關系,火箭：利用“ ”升空,力作用是相互的,熱氣球：利用“ ”升空,浮力,實戰(zhàn)演練1,（09莆田）樹葉落在馬路上，當一輛高速行駛的汽車駛過路面時，樹葉將（ ） A從路中間飛向路邊 B只向上揚 C從路旁被吸向汽車 D不受影響,C,臺風的威力,產生向上的 壓力差,詩人杜甫在茅屋為秋風所破歌中寫到：“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅”，請你分析詩中包含的物理道理。,風怒號,空氣流動很快,卷我屋上三重茅,茅草都向上運動而飛走,分析：,答：,這是因為刮大風時，茅草上面的空氣流動快，茅草的下面的空氣基本是靜止的。,根據流體中，流速大的地方壓強小的原理，,茅草上面的空氣壓強壓力小，而下面的壓強壓力大，對茅草產生了向上的升力使它飛走了。,生活處處有物理，留心觀察皆學問。廚房中也包含著很多物理知識。如：抽油煙機在工作時由于轉動的扇葉處氣體的流速大，壓強 ，從而在周圍大氣壓的作用下將油煙壓向扇口排出。,小,向容器R注入水，將水平管子D端的塞子拔去。 在ABC的正下方，水的流速會一樣嗎？ ABC的液面一樣高嗎？,請聯(lián)想河流的情況，水流到河面寬敞處的流速比河面窄處流速哪個大？,在管細處流速大于管粗的地方的流速,猜想：如果液體也有跟氣體同樣的規(guī)律，水流動時，A、B,C管中的水面高度會有什么變化，哪個更高？,A、C管中的水面高度差不多相同，B管中水面則最低這表明水平管子中的水在流動時，B處水的壓強較小，A、C點處的壓強大于B點處的壓強,小孔處空氣流速快，壓強小，容器里液面上方的空氣壓強大，液體就沿著細管上升，從管口流出后，受氣流的沖擊，被噴霧狀。,噴霧器,1912年秋天，“奧林匹克“號正在大海上航行，在距離這艘當時世界上最大遠洋輪 的100米處，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克“號正在向前疾駛，兩艘船似乎在比 賽，彼此靠得較攏，平行著駛向前方忽然，正在疾駛中的“豪克“號好像被大船吸引似 地，一點也不服從舵手的操縱，竟一頭向“奧林匹克“號闖去最后，“豪克“號的船頭撞 在“奧林匹克“號的船舷上，撞出個大洞，釀成一件重大海難事故,想想：為什么在河中行駛的兩只船不能平行行駛且彼此靠得太近？,兩船平行行駛，海水相對于船體向后流動，流經兩船之間的水流速度大，壓強小，兩側較大的水壓將兩船推向中間，使船相撞。,如圖所示,是我國海軍艦艇赴亞丁灣護航時的情景.護航編隊一般采用前后護航形式，而不采用“并排”護航，這是因為流體流速大的地方 壓強 ,當兩船高速并排行駛時,容易發(fā)生 事故.,小,相撞,草原犬鼠的空調系統(tǒng),洞穴有兩個出口一個是平的，而另一個則是隆起的圓形土堆，兩個洞口的形狀不同，決 定了洞穴中空氣流動的方向。吹過平坦表面的風運動速度小， 壓強大；吹過隆起表面的風速度大，壓強小。 因此，地面上風吹進了犬鼠的洞穴 ，給犬鼠帶去了習習涼風。,草原鼠的空調系統(tǒng)是怎樣形成的呢？,（09臺州）你是否有這樣的經歷：撐一把雨傘行走在雨中，如圖3所示，一陣大風吹來，傘面可能被 “吸”，從而嚴重變形。下列有關這一現(xiàn)象及其解釋，正確的是（ ） A傘面被向下“吸” B傘上方的空氣流速大于下方 C傘上方的空氣流速等于下方 D傘上方的空氣流速小于下方,B,圖3,再見！,課程結束,下課嘍,