流體壓強與流速關(guān)系

9.4流體壓強與流速關(guān)系（解析版）

知以1.流體壓強與流速關(guān)東；

清單2.飛機的升力

知識點1：流體壓強與流速關(guān)系

1.流體

物理學中把具有流動性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。

2.實驗探究：流體壓強與流速的關(guān)系

提出問題當流體流動時，流體壓強的大小跟流體不流動時有葉么不同？

猜想與假設(shè)流體壓強與流速可能無關(guān)，也可能流速越大壓強越小，還可能流速越大壓強越大

在硬幣上方沿水平方向吹氣，硬幣會向上

跳起，并隨著氣流向前運動，飛躍障礙物

?n

在兩張紙之間向下吹氣，觀察到兩張紙向

中間靠攏

Tft*

紙條i端貼近下嘴唇，用力向前方吹氣，

觀察到紙條顆起

進行實驗在水平放置的兩根筷子之間放上兩個乒

乓球，通過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

A.A?.i

之間沖水，觀察到兩只小船向中間靠攏

、二■壓力（隼用

在倒置的漏斗里放一個乒乓球，并用手指

托住，然后從漏管用力向下吹氣，將手指1

移開，發(fā)現(xiàn)乒乓球掉不下來

實驗結(jié)論

3.生活中跟流體壓強與流速關(guān)系相關(guān)的現(xiàn)象

事例圖解分析

足球在飛行時快速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)帶動球面附近的空氣

i起流動，在旋轉(zhuǎn)氣流方向和迎面氣流方向相同的

“香蕉球”

一側(cè)，形成相對低壓區(qū)，另一側(cè)形成相對高壓區(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

上'■/，戈.沃口/

水平管中的空氣流速大，導致豎直細管最上端管II

氣流噴壺在犬WWW處壓強減小，水在大氣壓的作用下上升并進入水平

/4U下水?入木零■.

出水管，隨氣流噴出

7F列車進站時，帶動附近的空氣流速加快，在列車周

站臺安全線圍形成低壓區(qū),如果人離列車太近,就會被外側(cè)較

大的氣壓“推向”列車

?莫內(nèi)空PH

動慢,壓強大風刮過時，室外空氣流速加快，壓強減小，而室內(nèi)

室外空氣板快，?1

風沿墻面吹過時窗簾飄向窗外壓強較小空氣流速很慢，壓強較大，窗簾在室內(nèi)、外壓力差

illU:的作用下被“推向”窗外

風?

★方法技巧

判斷流體流速大小的技巧

自然流體，如流動的空氣（風）、流動的水，?般是在較寬闊的地方流速小，在較窄的地方流速大：運動的物體引起

空氣和液體流動時，運動物體周圍的流體流速大，其余地方的流體流速小。

【典例1］如圖所示，當從管的一端吹氣時，A管中的液面會下降，B管中的液面會上升。下列現(xiàn)象產(chǎn)

生的原理與此實驗原理相同的是（）。

吹氣二'----------

A.熱氣球升空；

B.風沿窗外的墻面吹過，窗口懸掛的窗簾飄向窗外；

C.用吸管喝酸奶；

D.用抽水機把井中的水抽上來

【答案】B。

【解析】當用一個管子沿A容器口吹氣時，B的上方空氣流速快，壓強小，A的上方空氣流速慢，壓

強大，在壓力差的作用下，A管中的液面會下降，B管中的液面會上升；

A.空氣受熱后會膨脹，比同體積的冷空氣輕，所以熱空氣會上升，故A不符合題意；

B.風沿著窗外的墻面吹過時，外側(cè)空氣流速大，壓強小，屋內(nèi)空氣流速小，壓強大，所以窗簾在較

大的壓力作用下壓向窗外，故B符合題意；

C.用吸管喝酸奶時，管內(nèi)的氣體壓強小于大氣壓強，在大氣壓強的作用下，酸奶被壓入口中，故C

不符合題意;

D.抽水機把水從低處抽往高處，利用的是大氣壓，故D不符合題意。

故選B。

識點2：飛機的升力

1.飛機機翼的形狀

如圖所示，可以看到機翼截面的大致形狀，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

飛機前進時，機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動，相當于氣流迎面流過機翼。氣流被機翼分成上、下兩

部分，由于機翼橫截面的形狀上、下不對稱，在相同時間內(nèi)，機翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較

大，對機翼上表面的壓強較??；下方氣流通過的路程較短，速度較小，對機翼下表面的壓強較大。

機翼上表面受到的壓強對機翼產(chǎn)生的壓力區(qū),機翼下表面受到的壓強對機翼產(chǎn)生的壓力F2,因為機翼

上、下表面存在壓強差，這樣就產(chǎn)生了向上的壓力差，即飛機的升力（F=FR）。

【典例2】如圖中各現(xiàn)象與飛機機翼獲得升力的原理相同的是（）。

液壓機簡易噴霧器

鋼筆吸墨水升空的熱氣球

【答案】Bo

【解析】飛機的機翼能獲得向上的升力，是應用了流速越大流體的壓強越小的原理。

A.液壓機利用的是液體能傳遞壓強，故A不符合題意；

B.用嘴吹氣，管上方的流速大，壓強小，液體在壓力差的作用下被壓出，故B符合題意:

C.鋼筆吸墨水利用的是大氣壓，故C不符合題意；

D.熱氣球升空利用的是物體的浮沉條件，故D不符合題意。

故選Bo

題型一：流體壓強現(xiàn)象

★解題指導

明確“因果”，辨別現(xiàn)象

流體流動時，不同的區(qū)域流速不同，壓強大小不同，流速大的區(qū)域壓強小，不同的區(qū)域之間就會出現(xiàn)

壓強差。有壓強差時，物體的形狀或運動狀態(tài)就會發(fā)生改變。這時，流體流動是“因"，壓強差是：“果”。

根據(jù)這個“因”和“果”辨別是不是流體壓強跟流速的關(guān)系導致的現(xiàn)象。

【典例3］如圖所示的現(xiàn)象中，能用“流速越大的位置，壓強越小”來解釋的是（）。

Q

①音藏高原大部②盆景自動供水③對B管中吹④對海斗口吹氣,

分地區(qū)水的沸點裝置中.瓶內(nèi)的氣A管中的水面乒乓球不掉下來

僅80c左右水不會全部流出上升

A.②③B.③④C.②③④D.@@?

【答案】Bo

【解析】①氣壓跟海拔有關(guān)，海拔越高，氣壓越小，青藏高原，海拔高，氣壓低于標準氣壓，水的沸

點低于100C,這說明水的沸點隨高度增加而降低，不能說明流體壓強與流速的關(guān)系，故①不符合題意；

②在一個標準大氣壓下，大氣壓可以支持約1。3m高的水柱。瓶中水面能高于盆內(nèi)水面不會流出來，

正是因為盆景中的水與大氣相通，是大氣壓支持著瓶內(nèi)的水不會流出來，故②不符合題意；

③當用B管用力吹氣時，A管上端空氣流速變大，因為流速大的地方壓強小，所以A管上瑞壓強變小,

下端大氣壓沒有變化，從而形成了向上的壓強差，因此A管中的水面會上升，故③符合題意；

④向漏斗口吹氣，乒乓球會貼在漏斗上不掉下來，是因為當從漏斗口吹氣時，乒乓球上面的空氣流速

增大，壓強減小，乒乓球被下面的大氣壓壓向漏斗頸而不掉下來。故④符合題意：

故選B。

題型二：流體壓強與流速關(guān)系

★解題指導

利用流體壓強與流速的關(guān)系解題時.，先弄清哪個位置的流體流速大，哪個位置的流體流速小，再找出

各處壓強的大小的關(guān)系，進而分析物體受力情況和可能發(fā)生的現(xiàn)象.

【典例4】“清風不識字，何故亂翻書”所述清風能翻書，是風使書頁上表面空氣流速變大，導致書

頁上表面壓強______（選填“增大”或“減小”）：“聞其聲，不見其人”主要是通過人發(fā)出聲音的______

（選填“音調(diào)”、“響度”或“音色”）來判斷“其人”的；“秋風瑟瑟天氣涼，草木搖落露為霜”，“霜”

的形成過程要______（選填“吸收”或“放出”）熱量。

【答案】減?。灰羯悍艧?，

【解析】口］流速越快的地方，流體壓強越小。風吹過書頁的上表面時，使書表面上空氣流動速度增

人，而導致書上表面壓強減小，而書頁下表面的壓強不變，在上下壓強差的作用下，書頁會向上翻，故有

“清風不識字、何故亂翻書”之說。

［2］音色反映的是聲音的品質(zhì)與特色，它跟發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān)。因為每個人的聲帶結(jié)構(gòu)不同，

所以發(fā)出聲音的音色就會不同，所以我們可以通過音色辨別是誰。

［3］霜是水蒸氣遇冷放熱凝華成的固態(tài)冰，霜的形成過程要放熱。

題型三：飛機的升力

★解題指導

明確產(chǎn)生了升力是解答此題的關(guān)鍵，要注意升力的方向是指向彎曲程度較大的那一面。

【典例5】如圖為飛機的機翼截面形狀示意圖。飛機在飛行時，關(guān)于機翼的上方和下方的空氣流速和

氣流壓強，下列說法中正確的是（）。

A.機翼上方的空氣流速大，氣流壓強較大；

B.機翼下方的空氣流速大，氣流壓強較大；

C.機翼上方的空氣流速大，氣流壓強較??；

D.機翼下方的空氣流速大，氣流壓強較小

【答案】Co

【解析】ABCD.在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小，流速越小的位置壓強越大。如題中圖，

在相同是時間內(nèi)，空氣經(jīng)過上方的路程長，速度大；經(jīng)過下方的路程短，速度小。上方空氣流速越大，壓

強越??；下方空氣流速越小，壓強越大。所以機翼上方的氣流對機翼的壓強小于機翼下方的氣流對機翼的

壓強。故C正確，ABD錯誤。

故選C。

題型四：流體壓強與流速關(guān)系在生活中的應用

★解題指導

分析流體壓強現(xiàn)象的步驟：

分析流體壓強現(xiàn)象一般步驟：（1）確定流速大的地方在哪里；（2）根據(jù)壓強大小確定壓力大小及壓

力差的方向；（3）根據(jù)壓力差的作用分析產(chǎn)生的各種現(xiàn)象。

【典例6】在下列幾種航空器中，主要利用壓強和流速的關(guān)系獲得升力的是（）.

【解析】A.觀光熱氣球利用了通過加熱氣球內(nèi)的氣體使熱氣球內(nèi)空氣的溫度升高，密度減小，當密

度小于熱氣球外空氣的密度時熱氣球就會上浮，故A不符合題意；

B.飛機的機翼上凸下平，當空氣流動時上表面流速快壓強小，下表面流速慢壓強大，產(chǎn)生了一個向

上的壓強差，所以飛機獲得升力，故B符合題意；

C.直升飛機是利用螺旋槳（又稱為“旋翼”）的運動對空氣施加了一個向下的力，物體間力的作用

是相互的，空氣對螺旋槳施加了一個向上的力，所以，直升機的升力產(chǎn)生的原因和固定翼飛機是不同的,

與流體的壓強沒有關(guān)系，故C不符合題意；

D.運載火箭靠燃氣的反沖力獲得升力，故D不符合題意。

故選B。

時流體壓強與流速關(guān)條的理斛

清單

★易錯預警

判斷流體流速的大小是解決此類問題的關(guān)鍵，方法如下：①在水平面上高速運動的物體周圍，離物體

越近的位置流體的流速越大；②同一流體經(jīng)過不同的橫截面枳時，流體在橫截面枳小的位置流速大：③相

同時間內(nèi)，同一流體通過路程大的位置流速大。

【典例7】打開自來水龍頭，使自來水流過如圖1所示的玻璃管，在A、B、C三處，水的流速較大的

是處，壓強較小的是一處（選填“A”“B”或"C"）。如圖2所示，是噴霧器的原理示意圖，

當空氣從小孔迅速流山，小孔附近空氣的流速較大，壓強（填“大于”、“小于”或“等于"）容

器里液面上方的空氣壓強，液體就沿細管上升，從管口中流出后，受氣流的沖擊，被噴成霧狀。

【答案】B；B：小于。

【解析】在相等的時間內(nèi)通過粗管和細管的流量相同，通過粗管A、C的流速小，壓強大；通過細管B

的流速大，壓強小；

由于小孔噴出的快速氣流使細管的上端開口處形成了一個低壓區(qū)，此處壓強小于容器內(nèi)液面上方氣體

壓強.水就在容器內(nèi)液面上方氣體的這個較大壓強的作用下，沿著細管上升到上端開口處，受氣流的沖擊，

被噴成霧狀C

故答案為：B；B：小于o

中考1.生活中戚體壓強現(xiàn)象;

清單2.流體壓強與流速關(guān)夕：

1.生活中流體壓強現(xiàn)象

★中考解析

中考考題要求同學們知道流體壓強與流速有關(guān)，并能運用流體壓強與流速關(guān)系正確描述和解釋生活中

的相關(guān)現(xiàn)象。

【典例8】（2022?山東泰安）關(guān)于下面四幅圖的說法正確的是（）。

甲乙丙丁

A.如甲圖，A管中水面上升，是因為流體中流速越大的位置壓強越小;

B.如乙圖，將豎直玻璃管傾斜，水銀柱的長度不變；

C.如丙圖，把水氣壓計從山下移到山頂，細管內(nèi)的水柱下降；

D.如丁圖，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了連通器原理

【答案】Ao

【解析】A.如甲圖，當對B管吹氣時，是因為流體中流速越大的位置壓強越小，導致A管.卜?方的氣

壓小于外界大氣壓，A管中水面上升，故A正確；

B.如乙圖，將豎直玻璃管傾斜，水銀柱的長度變長，高度不變，故