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第4節(jié) 神奇的升力
1912年秋天，遠(yuǎn)洋航輪“奧林匹克”號與較小的鐵甲巡洋艦同向航行，但是當(dāng)二船平行的時候，突然小船竟然扭頭幾乎筆直地向大船沖來，結(jié)果小船把“奧林匹克”的船舷撞了一個大洞。
你知道這是為什么嗎？
一、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1.流體
水、空氣等都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。
流速是指流體在單位時間內(nèi)流過的距離。
2.流速
流體流動時，在流速不同的地方會表現(xiàn)出一種奇妙的特性。
向兩張下垂的紙條中間吹氣
活動1奇妙的實驗
A.倔強(qiáng)的紙片
實驗操作
實驗現(xiàn)象
兩張紙吸到一起
沿著下垂的紙面上方吹氣
活動1奇妙的實驗
A.倔強(qiáng)的紙片
實驗操作
實驗現(xiàn)象
紙向上飄起
實驗分析
紙片吸在一起（或向上飄起）是由于用吹氣的辦法，使中間（或上方）的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，壓力變小導(dǎo)致的。
如圖，先用手托住乒乓球，然后用力向玻璃漏斗管內(nèi)吹氣，此時松開手，觀察乒乓球是否會下落。
活動1奇妙的實驗
B.不聽話的乒乓球
實驗操作
實驗現(xiàn)象
乒乓球不掉下
球下方氣體流速小，氣壓大
吹
氣
球上方氣體流速快，氣壓小
實驗分析
如圖，將一根塑料吸管彎成直角，在彎折處開一個洞，插入水中，從水平管口向里吹氣。
活動1奇妙的實驗
C.簡易噴霧器
實驗操作
實驗現(xiàn)象
水呈霧狀從彎折處噴出
實驗分析
吹氣時，豎管上端管口空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，杯中的水在大氣壓的作用下壓入豎管中，到達(dá)管口時，被水平管的氣流吹散，噴出。
從上面的實驗現(xiàn)象，可以歸納出流體的壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系：
一、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
流速大的地方，壓強(qiáng)小；
流速小的地方，壓強(qiáng)大。
航海規(guī)則規(guī)定：兩艘輪船不能近距離同向航行！
高速航行的輪船如果靠得太近，兩船內(nèi)側(cè)的流速大于外側(cè)的流速，所以內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)，小于外側(cè)的壓強(qiáng)，船體在非平衡力作用下，會發(fā)生碰撞事故。“奧林匹克”號與較小的鐵甲巡洋艦同向航行時，由于兩船之間流速大于外側(cè)的流速，所以外側(cè)產(chǎn)生的壓強(qiáng)大于內(nèi)側(cè)，會使小船受力不平衡而撞向大船。
例1如圖所示，在雨中撐傘的行人，每當(dāng)大風(fēng)吹來，會有傘被向上“吸”的感覺，關(guān)于產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因，下列說法正確的是（　　）
A．傘上的空氣流大于下方
B．傘上方的空氣流速小于下方
C．傘受到的空氣浮力變大
D．傘受到的空氣浮力變小
A
練一練
例2 秋天樹葉落在路面，當(dāng)一輛高速行駛的汽車駛過時，路旁的樹葉（ ）
A．從路旁吸向汽車
B．從路中間飛向路邊
C．不受影響
D．只向上飛揚(yáng)
A
練一練
二、升力是怎樣產(chǎn)生的
活動2 認(rèn)識升力
如圖，取一個飛機(jī)機(jī)翼模型裝在支架上，把電風(fēng)扇置于機(jī)翼模型正前方。當(dāng)電風(fēng)扇通電轉(zhuǎn)動時，觀察機(jī)翼模型的運(yùn)動。
實驗操作
實驗現(xiàn)象
機(jī)翼模型上升
實驗分析
飛機(jī)機(jī)翼“上凸下平”，氣流經(jīng)過機(jī)翼模型上方的流速比下方的流速大。根據(jù)流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系，機(jī)翼模型上方處的空氣強(qiáng)比下方處的空氣壓強(qiáng)小，于是就產(chǎn)生了使機(jī)翼模型上升的力。
實驗拓展
如果把飛機(jī)機(jī)翼模型的圖面向下，再向它吹風(fēng)時，你會看到什么現(xiàn)象？
鳥的翅膀在飛行時呈現(xiàn)什么形狀特點？
這種特點對鳥飛行有什么重要作用？
產(chǎn)生了升力
想想議議
浮力：浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)向上托的力。
浮力的方向：與重力方向相反，豎直向上。
浮力產(chǎn)生的原因：浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體對物體向上的和向下的壓力差。
浮力與升力的區(qū)別
升力，就是向上的力。一般都是說在空氣中。
雖然“升力”是向上的，但流體壓力差完全可以向下。而且，產(chǎn)生升力時，物體與流體要有相對運(yùn)動。
升力是與流體壓強(qiáng)和流速有關(guān)的。即流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大，壓強(qiáng)差產(chǎn)生的壓力差即為升力。
流體的流速差產(chǎn)生的壓強(qiáng)差，使船獲得升力。
航行中的水翼船
流體的流速差產(chǎn)生的壓強(qiáng)差，人如果站在在安全線內(nèi)，壓強(qiáng)差會對人產(chǎn)生推向火車的力。
列車的安全線
例3 如圖是水陸兩用飛機(jī)在水面起飛時的情景。則該飛機(jī)（　　）
A．起飛時，空氣對它的浮力大于重力
B．起飛時，空氣對它的升力大于重力
C．在水中靜止時，空氣對它的升力等于重力
D．在水中加速滑行時，水對它的浮力大于重力
B
練一練
例4 關(guān)于飛機(jī)升力的解釋，以下說法正確的是（　　）
A．飛機(jī)的升力就是飛機(jī)高速起飛時的慣性力
B．飛機(jī)的升力是由于發(fā)動機(jī)的動力產(chǎn)生的
C．飛機(jī)的升力就是飛機(jī)在空氣中受到的浮力
D．飛機(jī)的升力是空氣對機(jī)翼下方的壓力與上方的壓力差
D
練一練
神奇的升力
流體
課堂小結(jié)
流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系
流速大的地方壓強(qiáng)小
流速小的地方壓強(qiáng)大
升力

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