9-4液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系課件

第4節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系教學(xué)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)，能總結(jié)出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。2.能利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋升力產(chǎn)生的原因，進(jìn)而解釋飛機(jī)在空中飛行的原因。3.能利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。前面我們已經(jīng)學(xué)過液體內(nèi)部的壓強(qiáng)和大氣壓，它們都是流體靜止時(shí)的壓強(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？想想做做如下圖，在離桌邊20~30cm的地方放一枚鋁質(zhì)硬幣，在硬幣前10cm左右放置一個(gè)高度約2cm的木塊，在硬幣后放置一本與硬幣厚度相當(dāng)?shù)墓P記本。在硬幣上方沿著與桌面平行的方向用力吹一口氣，硬幣就可能跳過木塊。是什么力使得硬幣向上“跳”起來了？口吹硬幣跳越木塊流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中的硬幣，上面只有空氣與它接觸。吹氣時(shí)硬幣向上“跳”，說明它上面空氣向下的壓力比較小，下面空氣向上的壓力比較大。硬幣上下兩面的面積相同，因此一定是下面空氣向上的壓強(qiáng)比較大。由于吹氣，硬幣上面空氣的流速變大了。由此我們猜想：是不是氣體的壓強(qiáng)跟氣體的流速有關(guān)系？實(shí)驗(yàn)手握如下圖所示的兩張紙，讓紙自由下垂。在兩張紙的中間向下吹氣。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)？做一做，檢驗(yàn)?zāi)愕牟孪?。這兩張紙?jiān)鯓舆\(yùn)動(dòng)？更多的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。飛機(jī)的升力幾十噸的飛機(jī)為什么能夠在空中飛行？秘密在于機(jī)翼。你觀察過飛機(jī)的機(jī)翼嗎？飛機(jī)飛行把紙按下圖甲的尺寸剪下，折成圖乙的形狀，并用小段膠帶固定，這就是飛機(jī)機(jī)翼的模型。MN是固定在“機(jī)翼”前端的細(xì)線。

把細(xì)線拉平繃緊，用嘴對(duì)著“機(jī)翼”前端細(xì)線的位置用力沿水平方向吹氣，可以看到“機(jī)翼”在氣流的作用下向上翹起。這是什么原因？想想做做機(jī)翼模型的實(shí)驗(yàn)借助下圖，我們可以看到機(jī)翼橫截面的大致形狀，其上表面彎曲，下表面比較平。飛機(jī)升力產(chǎn)生的示意圖飛機(jī)前進(jìn)時(shí)，機(jī)翼與周圍的空氣發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于氣流迎面流過機(jī)翼。氣流被機(jī)翼分成上、下兩部分，由于機(jī)翼橫截面的形狀上、下不對(duì)稱，在相同時(shí)間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過的路程較長(zhǎng)，因而速度較大，它對(duì)機(jī)翼上表面的壓強(qiáng)較小；下方氣流通過的路程較短，速度較小，它對(duì)機(jī)翼下表面的壓強(qiáng)較大。這樣，機(jī)翼上、下表面就存在著壓強(qiáng)差，因而有壓力差，這就是產(chǎn)生升力的原因。擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)如下圖，三節(jié)直徑不同的塑料管連接在一起，然后與抽氣機(jī)相通。當(dāng)抽氣機(jī)抽氣時(shí)，在同一時(shí)間內(nèi)，通過三個(gè)管子的氣體總量是相同的，所以細(xì)管內(nèi)氣體的流速一定比粗管內(nèi)氣體的流速大。將三個(gè)氣體壓強(qiáng)傳感器分別放入管內(nèi)，將傳感器與計(jì)算機(jī)相連，從計(jì)算機(jī)上就可以讀出三個(gè)位置氣體的壓強(qiáng)值?？纯词遣皇菤怏w流速大的地方壓強(qiáng)小。用傳感器研究氣體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理

1.如圖，在火車站或地鐵站，離站臺(tái)邊緣一定距離的地方標(biāo)有一條安全線，人必須站在安全線以外的區(qū)域候車。請(qǐng)分析，為什么當(dāng)列車駛過時(shí)，如果人站在安全線以內(nèi)，即使與車輛保持一定的距離，也是非常危險(xiǎn)的。當(dāng)列車駛過時(shí)，列車周圍的空氣流速增大，壓強(qiáng)減小。此時(shí)如果人站在安全線以內(nèi)，人身體前后有壓強(qiáng)差，因而有壓力差。這個(gè)壓力差會(huì)把人壓向列車，非常危險(xiǎn)。所以人必須站在安全線以外的區(qū)域候車。動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理風(fēng)沿著窗外的墻面吹過時(shí)，窗外空氣流速大，壓強(qiáng)小，窗內(nèi)外存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差，使窗簾飄向窗外。

有“過堂風(fēng)”吹過時(shí)，衣柜門外空氣流速大，壓強(qiáng)小，柜門內(nèi)外存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差，使衣柜門被吹開。2.風(fēng)沿著窗外的墻面吹過時(shí)，窗口懸掛的窗簾會(huì)飄向窗外；居室前后兩面的窗戶都打開時(shí)，“過堂風(fēng)”會(huì)把居室側(cè)面擺放的衣柜門吹開。請(qǐng)解