2025年春新北師大版物理八年級(jí)下冊(cè)課件 第八章 壓強(qiáng)和浮力 第五節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

第八章壓強(qiáng)和浮力第五節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系觀察與思考雄鷹和飛機(jī)都能在空中飛行，是什么力將它們托起來了呢？學(xué)習(xí)目標(biāo)初步了解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。(重點(diǎn))1了解流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用。2流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體水空氣在物理學(xué)中，像液體和氣體這樣沒有一定的形狀且有流動(dòng)性的物質(zhì)，統(tǒng)稱為流體。我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了液體內(nèi)部的壓強(qiáng)及大氣壓強(qiáng)，它們都是流體靜止時(shí)的壓強(qiáng)，那么它們處于流動(dòng)狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)又如何呢？流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)1：AB是一段內(nèi)徑大小不均勻的玻璃管，它與左側(cè)的蓄水容器相連，玻璃管較粗和較細(xì)的部分各接有一根豎直細(xì)玻璃管。關(guān)閉閥門K，將水注入蓄水容器中，觀察豎直細(xì)玻璃管中水面的高度，你看到了什么現(xiàn)象？打開閥門K，你又觀察到了什么現(xiàn)象？ABK流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)1：現(xiàn)象：關(guān)閉閥門K，將水注入蓄水容器中，此時(shí)蓄水容器與兩根豎直細(xì)玻璃管構(gòu)成了連通器，因此蓄水容器與兩根豎直細(xì)玻璃管玻璃管的液面總保持相平；打開閥門K，水流動(dòng)時(shí)，水平細(xì)管中水的流速較大，水平細(xì)管上方的豎直細(xì)玻璃管中水柱的高度較低。ABK流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律手拿小紙條，在紙條上方水平吹氣，我們發(fā)現(xiàn)小紙條往上飄了起來。這說明在紙條的上方吹氣，上方空氣流速增大，空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)會(huì)減小。而紙的下方?jīng)]有吹氣，流速小，壓強(qiáng)比紙上方的壓強(qiáng)大，紙的上、下方存在壓強(qiáng)差，因而存在向上的壓力差，所以紙會(huì)向上運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)2：拿兩張紙，讓其相互靠近，在中間往下輕輕吹氣，我們發(fā)現(xiàn)紙互相靠近。這說明紙中間往下吹氣，中間空氣流速增大，空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)會(huì)減小。而紙的兩側(cè)空氣流速小，兩側(cè)壓強(qiáng)比中間壓強(qiáng)大，紙因壓力差而互相靠近。實(shí)驗(yàn)3：吹氣流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律通過漏斗向下吹氣，乒乓球不會(huì)掉下來。這說明漏斗口往下吹氣，乒乓球上方空氣流速增大，空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)會(huì)減小。乒乓球下方空氣流速小，壓強(qiáng)大，乒乓球因上下壓力差而不掉下來。實(shí)驗(yàn)4：流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系演示：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系大量實(shí)驗(yàn)表明：流體流動(dòng)時(shí)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。生活中還有哪些跟流體壓強(qiáng)相關(guān)的例子？流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系相關(guān)實(shí)例乒乓球運(yùn)動(dòng)員或足球運(yùn)動(dòng)員可以讓球沿各種弧線運(yùn)動(dòng)，只要讓球一邊旋轉(zhuǎn)，一邊前進(jìn)就可以了。這是因?yàn)榍蛐D(zhuǎn)時(shí)，在球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與前進(jìn)方向相同的一側(cè)，空氣相對(duì)于球的流速?。辉诹硪粋?cè)球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與前進(jìn)方向相反，空氣的相對(duì)流速大。于是就產(chǎn)生一個(gè)從流速小的地方指向流速大的地方的側(cè)向力，使球的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲，形成所謂的弧圈球或香蕉球。1.弧圈球和香蕉球流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系相關(guān)實(shí)例2.草原鼠的空調(diào)洞穴非洲草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖當(dāng)有風(fēng)吹過時(shí)，圓形土堆處的空氣流動(dòng)速度比平口處快，壓強(qiáng)較小，地面上的風(fēng)就會(huì)在大氣壓的作用下從平口進(jìn)入犬鼠的洞穴沿圓形土堆口流出，從而給犬鼠帶來習(xí)習(xí)涼風(fēng)。思考火車經(jīng)過時(shí)，周圍空氣流速大，壓強(qiáng)小，如果乘客靠得太近，容易被“吸進(jìn)去”發(fā)生危險(xiǎn)在火車站或地鐵站的站臺(tái)上，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么？思考由于空氣高速旋轉(zhuǎn)，龍卷中心氣壓極度減小，遠(yuǎn)小于大氣壓強(qiáng)。由于氣壓差，在龍卷風(fēng)周圍的物體，被“吸”向龍卷風(fēng)。為什么龍卷風(fēng)的破壞能力那么強(qiáng)？流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律利用流體壓強(qiáng)解決下列問題對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)乒乓球中間吹氣。對(duì)準(zhǔn)插在水中的吸管吹氣。如何讓乒乓球相互靠近？如何從吸管中噴出水霧？流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律利用流體壓強(qiáng)解決下列問題對(duì)著乒乓球上方吹氣。如何讓硬幣會(huì)跳起越過前方格尺？如何使杯中的乒乓球跳出？對(duì)著硬幣上方沿著與桌面平行方向吹氣。例無風(fēng)的秋天，汽車在馬路上快速駛過，馬路兩邊原來靜止的樹葉會(huì)隨風(fēng)飄動(dòng)，如圖所示，汽車快速向左行駛過程中，馬路兩邊的樹葉會(huì)沿著A、B、C、D哪一個(gè)方向飄動(dòng)（）A．向A方向飄動(dòng) B．向B方向飄動(dòng) C．向C方向飄動(dòng) D．向D方向飄動(dòng)A流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用幾十噸的飛機(jī)為什么能在空中飛行？秘密就在于機(jī)翼流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用飛機(jī)獲得升力的原因上方流速快，壓強(qiáng)小下方流速慢，壓強(qiáng)大p（合壓強(qiáng)）機(jī)翼上下表面存在壓強(qiáng)差由于飛機(jī)的機(jī)翼都是上凸下平的形狀，所以機(jī)翼上方空氣流動(dòng)速度比下方的大。我們知道，流體流動(dòng)時(shí)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。所以機(jī)翼下方氣流壓強(qiáng)比上方氣流壓強(qiáng)大，向上的壓力大于向下的壓力。這兩個(gè)壓力的合力就是作用在機(jī)翼的向上的力，這個(gè)力叫作舉力或升力。流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用水翼船水翼船的船身下面裝有水翼，其截面形狀與飛機(jī)的機(jī)翼相似，也是上面的彎曲程度比下面大。水翼船靠船尾部的螺旋槳提供前進(jìn)的動(dòng)力。當(dāng)水翼船達(dá)到一定的速度時(shí)，水對(duì)水翼船產(chǎn)生足夠的舉力（升力），使船不再吃水而處于水面之上，這時(shí)船受到的阻力大大減小。流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用現(xiàn)在請(qǐng)解釋：航海規(guī)則規(guī)定兩艘輪船不能近距離同向航行的原因！兩艘船靠得太近，中間的水流速大，壓強(qiáng)小，兩艘船容易相撞課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練1.你是否有這樣的經(jīng)歷：撐一把雨傘行走在雨中，如圖所示，一陣大風(fēng)吹來，傘面可能被“吸”，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”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隨堂訓(xùn)練2．如圖所示，當(dāng)從管的一端吹氣時(shí)，A管中的液面會(huì)下降，B管中的液面會(huì)上升。下列現(xiàn)象產(chǎn)生的原理與此實(shí)驗(yàn)原理不同的是（）A．大風(fēng)把茅草屋頂掀翻 B．高鐵錯(cuò)車時(shí)，會(huì)自動(dòng)向中間靠攏一些C．用抽水機(jī)把井中的水抽上來 D．外面刮風(fēng)時(shí)窗簾飄向窗外C3．一輛轎車在水平平直公路上高速行駛，如圖所示（）A．轎車上表面空氣流速小壓強(qiáng)大 B．轎車上表面空氣流速大壓強(qiáng)小 C．轎車行駛過快，可能飛離地面 D．轎車對(duì)地面的壓力等于重力B隨堂訓(xùn)練隨堂訓(xùn)練4．如圖所示，把長(zhǎng)約20cm的飲料吸管從中部剪開（但不要徹底剪斷）并彎折過來，將其中一段吸管A插在盛水的燒杯中，從另一段吸管B的管口用力吹氣，水將從A管的管口噴出，且呈霧狀，這是因?yàn)榇禋鈺r(shí)（）A．A