八年級(jí)物理下冊(cè) 第九章 第4節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系課件 （新版）新人教版.ppt

第九章壓強(qiáng)第4節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 新課導(dǎo)入 1912年秋 當(dāng)時(shí)世界上最大的輪船之一 奧林匹克 號(hào)郵輪 以25km h的速度在海上航行時(shí) 英國(guó)鐵甲巡洋艦 哈克 號(hào)以34km h的速度從后面追趕 兩船橫向距離很小 只有不足100米 當(dāng) 哈克 號(hào)剛剛追上 奧林匹克 船首與油輪的船尾并列后 巡洋艦好像突然被一只看不見的巨手推動(dòng) 不在順從舵手的操縱 竟自動(dòng)扭轉(zhuǎn)船頭 幾乎筆直地向油輪沖去 隨著 咔嚓 一聲巨響 奧林匹克 號(hào)的右舷撞了一個(gè)大洞 這是當(dāng)時(shí)發(fā)生的奇怪的海上事故 很長(zhǎng)一段時(shí)期無(wú)人能解釋 同學(xué)們 你們想知道這里的原因嗎 向各個(gè)方向都有壓強(qiáng) 流動(dòng)性 氣體和液體都具有流動(dòng)性 統(tǒng)稱為流體 液體有壓強(qiáng) 氣體有壓強(qiáng) 靜止壓強(qiáng) 當(dāng)液體和氣體處于流動(dòng)狀態(tài)時(shí)其壓強(qiáng)又會(huì)怎樣 一 流體的定義 在硬幣上方沿著與桌面平行的方向用力吹一口氣 硬幣就可能跳過(guò)木塊 是什么力使得硬幣向上 跳 起來(lái)了 二 探究流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)一 硬幣跳高比賽 分析 吹氣時(shí)硬幣向上 跳 硬幣上面空氣向下的壓力比較小 下面空氣向上的壓力比較大 下面空氣向上的壓強(qiáng)比較大 硬幣上下兩面的面積相同 由于吹氣 硬幣上面空氣的流速變大了 是不是氣體的壓強(qiáng)跟氣體的流速有關(guān)系 實(shí)驗(yàn) 思考 如果空氣的壓強(qiáng)真的跟空氣的流速有關(guān)系 這兩張紙應(yīng)該怎樣運(yùn)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)二 吹紙片實(shí)驗(yàn) 想想議議 做下面實(shí)驗(yàn) 只提一張紙 向紙上方吹一口氣 你看到了什么現(xiàn)象 同學(xué)試一試吧 結(jié)論 在氣體中 流速越大的位置壓強(qiáng)越小 實(shí)驗(yàn)三 吹放在兩根筷子上的乒乓球 注意觀察 你看到了什么現(xiàn)象 吹氣 漏斗 乒乓球會(huì)掉下來(lái)嗎 實(shí)驗(yàn)四 用漏斗吹乒乓球比賽 球不掉下的原因 氣體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系 氣體的流速越大 壓強(qiáng)越小氣體的流速越小 壓強(qiáng)越大 結(jié)論 幾十噸甚至上百噸重的飛機(jī)為什么能騰空而起 在空中飛行呢 奧秘 飛機(jī)的機(jī)翼 三 飛機(jī)的升力 機(jī)翼的形狀是 上凸下平的 飛機(jī)的機(jī)翼 飛機(jī)升力的產(chǎn)生 迎面吹來(lái)的風(fēng)被機(jī)翼分成兩部分 由于機(jī)翼橫截面形狀上下不對(duì)稱 在相同的時(shí)間里機(jī)翼上方氣流通過(guò)的路程長(zhǎng) 因而速度較大 對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)較小 下方氣流通過(guò)的路程較短 因而速度較小 對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)較大 上方流速快 壓強(qiáng)小 下方流速慢 壓強(qiáng)大 飛機(jī)的升力 氣流在機(jī)翼上下表面由于流速不同 壓強(qiáng)不同產(chǎn)生的壓力差 這就是向上的升力 為什么人不能站在安全線以內(nèi) 為什么人不能站在安全線以內(nèi) 空氣流速快 空氣流速慢 空氣壓強(qiáng)大 空氣壓強(qiáng)小 為什么航海規(guī)則規(guī)定兩艘船不能近距離同向航行 兩船近距離同向平行行駛 海水相對(duì)于船體向后流動(dòng) 流經(jīng)兩船之間的水流速度大 壓強(qiáng)小 兩側(cè)較大的水壓將兩船推向中間 使船相撞 這是非洲草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖 犬鼠的洞穴有兩個(gè)出口 一個(gè)是平的 a 另一個(gè)則是隆起的土堆 b 這是為什么呢 聰明的犬鼠 a b 答 因?yàn)槁∑鸬耐炼烟幙諝獾牧魉俦容^快 壓強(qiáng)就比較小 洞內(nèi)的空氣便從b口流出 從a口流入 這樣可以讓洞內(nèi)的空氣流動(dòng) 小孔處空氣流速快 壓強(qiáng)小 容器里液面上方的空氣壓強(qiáng)大 液體就沿著細(xì)管上升 從管口流出后 受氣流的沖擊 被噴成霧狀 噴霧器 賽車尾翼的導(dǎo)流板 跑車的尾翼 這是一只生活在歐洲的灰雁 灰雁是世界上體積最大的野鵝 正在空中飛行 但此時(shí)的天氣情況很惡劣 空氣流動(dòng)很大 且非常不穩(wěn)定 它需要降低高度以擺脫這種不利的狀況 請(qǐng)同學(xué)們幫它想想辦法 它怎樣才能迅速的降低高度呢 情景分析聰明的動(dòng)物世界 灰雁巧勝大自然 身體已完全翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái) 呈倒立飛行姿勢(shì) 1 把一張半卷著的硬紙片擺放在桌子上 如果使勁吹一下它的下面 如圖所示 則下列說(shuō)法正確的是 a 紙片會(huì)翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái) 因?yàn)橄旅娴臍饬魉俣却髩簭?qiáng)大b 紙片會(huì)翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái) 因?yàn)橄旅娴臍饬魉俣却髩簭?qiáng)小c 紙片不會(huì)翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái) 下面的氣流速度大壓強(qiáng)小d 紙片不會(huì)翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái) 因?yàn)橄旅娴臍饬魉俣却髩簭?qiáng)小 d 解析 如果使勁吹一下紙的下面 紙的下面空氣流速大 壓強(qiáng)小 小于紙上方的大氣壓 便會(huì)形成向下的壓力差 所以紙片不會(huì)反轉(zhuǎn)過(guò)去 故選d 2 如圖所示 小麗同學(xué)撐一把雨傘在雨中 當(dāng)一陣大風(fēng)吹來(lái) 傘面可能被 吸 得嚴(yán)重變形 下列有關(guān)這一現(xiàn)象及其解釋正確的是 a 傘面被向下 吸 傘上方的空氣流速小于下方b 傘面被向上 吸 傘上方的空氣流速大于下方c 傘面被向下 吸 傘上方的空氣壓強(qiáng)大于下方d 傘面被向上 吸 傘上方的空氣壓強(qiáng)大于下方 解析 等質(zhì)量的空氣在相同的時(shí)間內(nèi)同時(shí)通過(guò)傘的上表面和下表面 由于上表面彎曲 下表面平直 所以空氣通過(guò)上表面的流速大 通過(guò)下表面的流速較小 因?yàn)閭闵戏降目諝饬魉俅?壓強(qiáng)較小 傘下方的空氣流速小 壓強(qiáng)大 所以傘面受到一個(gè)向上的壓強(qiáng)差 傘被向上 吸 由上述可知選項(xiàng)a c d的說(shuō)法都不正確 故選b 2 如圖所示 小麗同學(xué)撐一把雨傘在雨中 當(dāng)一陣大風(fēng)吹來(lái) 傘面可能被 吸 得嚴(yán)重變形 下列有關(guān)這一現(xiàn)象及其解釋正確的是 a 傘面被向下 吸 傘上方的空氣流速小于下方b 傘面被向上 吸 傘上方的空氣流速大于下方c 傘面被向下 吸 傘上方的空氣壓強(qiáng)大于下方d 傘面被向上 吸 傘上方的空氣壓強(qiáng)大于下方 b 大 3 在河里游泳時(shí)最怕遇到漩渦 當(dāng)人進(jìn)入漩渦邊沿后 往往不由自主地被吸入漩渦中心 造成事故 這是因?yàn)橄鄬?duì)于漩渦邊沿 漩渦中心流速 壓強(qiáng)較 從而形成指向漩渦中心的壓力差 把人吸進(jìn)去 小 解析 于漩渦邊沿 漩渦中心水的流速大 壓強(qiáng)小 外側(cè)流速小 壓強(qiáng)大 形成一個(gè)指向漩渦中心的壓力差 從而將人壓入漩渦中 4 如圖所示的甲 乙兩圖 圖中的模型由于上下表面氣體流速不同 產(chǎn)生壓強(qiáng)差 形成對(duì)模型向下的壓力 假如你是一位設(shè)計(jì)師 制造飛機(jī)機(jī)翼應(yīng)設(shè)計(jì)成圖中的模型形狀 解析 1 如圖甲 在相同時(shí)間內(nèi) 經(jīng)過(guò)流線型的下方的路程比經(jīng)過(guò)上方路程短 空氣流速小壓強(qiáng)大 流線型在壓強(qiáng)差下 產(chǎn)生向上的升力 2 如圖乙 在相同時(shí)間內(nèi) 經(jīng)過(guò)流線型的下方的路程比經(jīng)過(guò)上方路程長(zhǎng) 空氣流速大壓強(qiáng)小 流線型在壓強(qiáng)差下 產(chǎn)生向下的壓力 3 飛機(jī)能在空中飛行 依靠空氣的升力 機(jī)翼的形狀選擇甲 4 如圖所示的甲 乙兩圖 圖中的模型由于上下表面氣體流速不同 產(chǎn)生壓強(qiáng)差 形成對(duì)模型向下的壓力 假如你是一位設(shè)計(jì)師 制造飛機(jī)機(jī)翼應(yīng)設(shè)計(jì)成圖中的模型形狀 乙 甲 5 中新網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)了一組照片 向人們展示了一只灰鵝獨(dú)特的飛行技藝 如圖顯示的就是這只灰鵝在突遇強(qiáng)風(fēng)時(shí) 身體猛然轉(zhuǎn)過(guò)180 而頭部卻保持正常姿態(tài)的情形 使用這種 超級(jí)扭曲 的方式能使翅膀下方的空氣流速上方的空氣流速 選填 大于 或 小于 從而使灰鵝受到一個(gè)向的作用力 能迅速降低飛行高度 使飛行更安全 解析 如第1圖 當(dāng)灰鵝正向行駛時(shí) 相同時(shí)間內(nèi)空氣經(jīng)過(guò)ab的速度小于經(jīng)過(guò)cde的速度 根據(jù)流速越大 壓強(qiáng)越小 翅膀受到向上的升力而上升 如第2圖 當(dāng)遇到強(qiáng)風(fēng)時(shí) 要躲避強(qiáng)風(fēng) 橫向轉(zhuǎn)體180度 相同時(shí)間內(nèi)空氣經(jīng)過(guò)ab的速度小于經(jīng)過(guò)cde的速度 根據(jù)流速越大 壓強(qiáng)越小 翅膀受到向下的作用力而下降 從而躲避強(qiáng)風(fēng) 5 中