4 流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系（原卷版）

一、流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系1、流體：把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。2、實(shí)驗(yàn)探究：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系提出問(wèn)題當(dāng)流體流動(dòng)時(shí)，流體壓強(qiáng)的大小跟流體不流動(dòng)時(shí)有什么不同？猜想與假設(shè)流體壓強(qiáng)與流速可能無(wú)關(guān)，也可能流速越大壓強(qiáng)越小，還可能流速越大壓強(qiáng)越大進(jìn)行實(shí)驗(yàn)在硬幣上方沿水平方向吹氣，硬幣會(huì)向上跳起，并隨著氣流向前運(yùn)動(dòng)，飛躍障礙物在兩張紙之間向下吹氣，觀察到兩張紙向中間靠攏紙條一端貼近下嘴唇，用力向前方吹氣，觀察到紙條飄起在水平放置的兩根筷子之間放上兩個(gè)乒乓球，通過(guò)塑料管像兩球中間吹氣，觀察到乒乓球向中間靠攏將兩只小紙船放入水盆中，用針管向兩船之間沖水，觀察到兩只小船向中間靠攏在倒置的漏斗里放一個(gè)乒乓球，并用手指托住，然后從漏管用力向下吹氣，將手指移開(kāi)，發(fā)現(xiàn)乒乓球掉不下來(lái)實(shí)驗(yàn)結(jié)論在氣體和液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小，流速越小的位置壓強(qiáng)越大3、生活中跟流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系相關(guān)的現(xiàn)象事例圖解分析“香蕉球”足球在飛行時(shí)快速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)球面附近的空氣一起流動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)氣流方向和迎面氣流方向相同的一側(cè)，形成相對(duì)低壓區(qū)，另一側(cè)形成相對(duì)高壓區(qū)，足球在兩側(cè)壓力差的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿弧線前進(jìn)氣流噴壺水平管中的空氣流速大，導(dǎo)致豎直細(xì)管最上端管口處壓強(qiáng)減小，水在大氣壓的作用下上升并進(jìn)入水平出水管，隨氣流噴出站臺(tái)安全線列車進(jìn)站時(shí)，帶動(dòng)附近的空氣流速加快，在列車周圍形成低壓區(qū)，如果人離列車太近，就會(huì)被外側(cè)較大的氣壓“推向”列車風(fēng)沿墻面吹過(guò)時(shí)窗簾飄向窗外風(fēng)刮過(guò)時(shí)，室外空氣流速加快，壓強(qiáng)減小，而室內(nèi)空氣流速很慢，壓強(qiáng)較大，窗簾在室內(nèi)、外壓力差的作用下被“推向”窗外判斷流體流速大小的技巧自然流體，如流動(dòng)的空氣（風(fēng)）、流動(dòng)的水，一般是在較寬闊的地方流速小，在較窄的地方流速大；運(yùn)動(dòng)的物體引起空氣和液體流動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體周圍的流體流速大，其余地方的流體流速小。1、如圖所示，將兩個(gè)一次性紙杯杯口向上疊套起來(lái)，用手握住外面的紙杯，在靠近杯口的正上方且平行于杯口方向用力吹氣。請(qǐng)你預(yù)測(cè)里面的紙杯將（）A．一定保持靜止B．可能向上跳起C．一定發(fā)生旋轉(zhuǎn) D．可能壓得更緊2、如圖的現(xiàn)象中不能用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系來(lái)解釋的是（）A．圖甲，飛機(jī)升力的產(chǎn)生原因B．圖乙，向兩張紙中間吹氣，紙張向中間靠攏C．圖丙，裝有液體的玻璃管，底部和側(cè)壁的橡皮膜往外凸出D．圖丁，地鐵站臺(tái)邊，人必須站在安全黃線以外的區(qū)域候車3、如圖所示，是草原犬鼠洞穴縱剖面示意圖。洞穴有兩個(gè)出口，為了改善洞穴內(nèi)的通風(fēng)環(huán)境，犬鼠在一個(gè)洞口堆起土堆。（1）由于洞口B堆起土堆空氣流速快，空氣將從洞口流入（填“A”或“B”）；（2）請(qǐng)寫出上述現(xiàn)象的理由。二、飛機(jī)的升力1、飛機(jī)機(jī)翼的形狀如圖所示，可以看到機(jī)翼截面的大致形狀，其上表面呈彎曲的流線型，下表面則比較平。2、升力產(chǎn)生的原因飛機(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(guò)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(guò)的路程較長(zhǎng)，因而速度較大，對(duì)機(jī)翼上表面的壓強(qiáng)較??；下方氣流通過(guò)的路程較短，速度較小，對(duì)機(jī)翼下表面的壓強(qiáng)較大。機(jī)翼上表面受到的壓強(qiáng)對(duì)機(jī)翼產(chǎn)生的壓力F1，機(jī)翼下表面受到的壓強(qiáng)對(duì)機(jī)翼產(chǎn)生的壓力F2，因?yàn)闄C(jī)翼上、下表面存在壓強(qiáng)差，這樣就產(chǎn)生了向上的壓力差，即飛機(jī)的升力（F=F2-F1）。3、升力的應(yīng)用∶飛機(jī)機(jī)翼、賽車尾翼板（導(dǎo)流板）、水翼船。1、2023年5月28日，中國(guó)國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919首個(gè)商業(yè)航班飛行圓滿完成。某飛機(jī)機(jī)翼橫截面的大致形狀如圖所示。下列現(xiàn)象中涉及的原理與機(jī)翼獲得升力的原理相同的是（）

A．

對(duì)著漏斗嘴向下吹氣，乒乓球不掉下來(lái)B．

用吸管吸牛奶，牛奶盒發(fā)生形變C．

加熱空氣后，熱氣球不斷上升D．

覆杯實(shí)驗(yàn)中松手后，硬紙片不會(huì)掉下2、2022年9月30日，是我國(guó)自主研發(fā)的C919商用大飛機(jī)正式起航，如圖所示，C919客機(jī)中的部分鈦合金零件采用了激光3D打印技術(shù)。關(guān)于客機(jī)的相關(guān)科學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法不正確的是（）A．客機(jī)升空利用了“空氣流速大的地方壓強(qiáng)小”的原理B．客機(jī)所在高空的大氣壓強(qiáng)，比海平面附近的大氣壓強(qiáng)小C．客機(jī)起飛與熱氣球升空的原理不相同D．客機(jī)著陸后由于受到慣性的作用，會(huì)繼續(xù)往前滑行一段距離1、下列活動(dòng)中，不能說(shuō)明“流速大小對(duì)流體壓強(qiáng)有影響”的是（）A．

用吸管從瓶中吸飲料 B．

吹氣時(shí)紙條向上飄起來(lái)C．懸掛的氣球向吹氣一側(cè)靠近 D．

向下吹氣乒乓球不會(huì)掉下來(lái)2、（多選）如圖甲所示，將一個(gè)硬質(zhì)塑料瓶裝滿水，把乒乓球放在瓶口處緊緊按住并倒置，松開(kāi)手；如圖乙所示，去掉瓶底，把乒乓球放入瓶?jī)?nèi)，從瓶口處用力向上吹氣，甲圖和乙圖兩種情況下乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況分別是（）A．甲下落 B．甲不下落 C．乙上升 D．乙不上升3、據(jù)報(bào)道，我國(guó)已制造出世界上快的高速列車，運(yùn)行速度可達(dá)380km/h。這種列車進(jìn)站速度要比普通列車大一些。為避免候車乘客被“吸”向火車的事故發(fā)生，站臺(tái)上的安全線與列車的距離也要更大些。這是因?yàn)榱熊囘M(jìn)站時(shí)車體附近A．氣流速度更大、壓強(qiáng)更小 B．氣流速度更大、壓強(qiáng)更大C．氣流速度更小、壓強(qiáng)更大 D．氣流速度更小、壓強(qiáng)更小4、如圖所示，灰鵝在飛行途中突遇強(qiáng)風(fēng)，會(huì)將身體翻轉(zhuǎn)180°，以腳朝上但頭保持不變的怪異姿勢(shì)飛行，從而快速降低高度。轉(zhuǎn)體前后所對(duì)應(yīng)的模型是（）A．轉(zhuǎn)體前后都是甲模型B．轉(zhuǎn)體前后都是乙模型C．轉(zhuǎn)體前是甲模型，轉(zhuǎn)體后是乙模型D．轉(zhuǎn)體前是乙模型，轉(zhuǎn)體后是甲模型5、科學(xué)老師在實(shí)驗(yàn)室做“流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系”演示實(shí)驗(yàn)：圖甲所示的是由粗細(xì)不同的三節(jié)塑料管A、B、C連接而成的裝置，三節(jié)管中分別接有三個(gè)相同傳感器的探頭，傳感器與電腦相連。老師將抽氣機(jī)與C管右端相連后開(kāi)始抽氣，電腦繪制出的三節(jié)管中的氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的p-t圖像如圖乙所示，則下列描述正確的是（）A．抽氣過(guò)程中，三節(jié)管中的氣體流速相同B．實(shí)驗(yàn)室的大氣壓為101.0kPaC．0~4s，C管中的氣體壓強(qiáng)變化最大D．圖乙中①反映的是C管中的氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況6、如圖所示，閥門1和閥門2均關(guān)閉，A、B、C三根豎管內(nèi)的水面相平，此時(shí)裝置相當(dāng)于。若閥門1、閥門2均打開(kāi)，水在管道內(nèi)持續(xù)流動(dòng)，則三根豎管內(nèi)水面最低的是。（選填“A”“B”或“C”）7、如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的冷熱水混合淋浴器，圖中水平連接部分管徑較細(xì)，冷水流經(jīng)此處時(shí)，流速大，壓強(qiáng)，瓶中的熱水在的作用下上升，與冷水混合得到溫水。8、如圖所示的裝置中，AB是一段內(nèi)徑粗細(xì)不同的玻璃管，它與蓄水容器相連，在玻璃管較粗和較細(xì)的部分，各接有一段豎直的細(xì)玻璃管。M、N是AB玻璃管內(nèi)同一水平線上的兩個(gè)點(diǎn)，分別位于兩豎直細(xì)玻璃管下方。關(guān)閉閥門K，將水注入蓄水容器中，根據(jù)原理，兩豎直細(xì)玻璃管內(nèi)水面是的；打開(kāi)閥門K，水流出過(guò)程中，M點(diǎn)的壓強(qiáng)（選填“大于”“等于”或“小于”）N點(diǎn)的壓強(qiáng)。9、在氣體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越，如圖所示，電風(fēng)扇沒(méi)有吹風(fēng)時(shí)，托盤測(cè)力計(jì)示數(shù)等于機(jī)翼模型的重力大小，當(dāng)電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)著機(jī)翼模型吹風(fēng)后，托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)將。10、如圖為自制發(fā)球機(jī)示意圖，當(dāng)吹風(fēng)機(jī)向水平管吹風(fēng)時(shí)，乒乓球上方的氣體壓強(qiáng)變。已知球的質(zhì)量為2.5g，豎直方向受大氣壓作用的等效面積為12.5cm2，若不計(jì)管壁摩擦，當(dāng)球下方和上方氣壓差為Pa時(shí)，球恰能上升；若考慮管壁摩擦，則需要乒乓球上方的風(fēng)速（g取10N/kg）。11、飛機(jī)在空中飛行時(shí)都有一定的迎角（機(jī)翼軸線與水平氣流的夾角），飛機(jī)飛行時(shí)的升力除了與機(jī)翼形狀有關(guān)外是否還與迎角大小有關(guān)？為了研究這一問(wèn)題，小明同學(xué)利用電風(fēng)扇、升力測(cè)力計(jì)及飛機(jī)模型，按圖甲方式進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①閉合電風(fēng)扇的開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)擋位使其風(fēng)速最大，并使飛機(jī)模型的迎角為0°，記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)，重復(fù)5次實(shí)驗(yàn)并計(jì)算升力的平均值；②改變迎角的大小，使其分別為5°、10°、15°、20°，重復(fù)步驟①；③處理相關(guān)數(shù)據(jù)得到“升力與迎角的關(guān)系”如圖乙所示。（1）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是；（2）小明若要進(jìn)一步“探究飛機(jī)的