資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
流體的壓強與流速的關系
1.流體壓強和流速的關系：當流體穩定流動時，在流速越大的地方壓強越小，在流速越小的地方壓強越大。
2.生活中的應用：火車站人要站在安全線以外；飛機的機翼產生升力；鼠洞的通風系統；乒乓球的上旋和下旋等。又如航海規定兩艘輪船同向航行時不能靠得太近，否則容易造成事故。 www-2-1-cnjy-com
3.飛機的升力：機翼上方氣流通過的路程長，速度大， 它對機翼上表面的壓強較小；機翼下方氣流通過的路程較 短，速度小，它對機翼下表面的壓強較大。這樣，機翼上、 下表面就存在著壓強差，因而有壓力差，這就是產生升力的原因。21*cnjy*com
典例精析
例1、）高鐵站臺邊緣一定距離的地方都標有安全線，人必須站到安全線以外區域候車，否則當有列車駛過時是非常危險的，這是因為（　　）21cnjy.com
A．氣體流速大壓強小，人會趨向列車 B．氣體流速大壓強大，人會遠離列車
C．氣體流速小壓強小，人會趨向列車 D．氣體流速小壓強大，人會遠離列車
【答案】A
【解答】解：當列車駛進站臺時，會帶動人和車之間的空氣流動速度加快，此時人外側的空氣流動速度慢；根據流體壓強與流速的關系可知，人外側空氣流速慢壓強大，而內側流速快壓強小，會產生一個向內側的壓強差，將人推向火車，易出現危險。
故選：A。
變式1、（2023 和田市模擬）唐代詩人杜甫有詩句“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅”。詩中秋風“卷”走“三重茅”主要是由于屋頂外側空氣相對于屋內空氣的（　　）
A．流速小，壓強小 B．流速小，壓強大
C．流速大，壓強大 D．流速大，壓強小
【答案】D
【解答】解：秋風刮過屋頂，屋頂上方的空氣流動速度大，壓強小；屋內空氣流動速度小，壓強大，屋頂受到向上的壓強大于向下的壓強，產生一個向上的壓強差和壓力差，所以秋風“卷”走屋頂茅草，故D正確、ABC錯誤。21教育名師原創作品
故選：D。
例2、如圖是一只三端開口的T形玻璃管，當從B端向管中吹氣時，A管中的水面會（　　）
A．下降 B．上升
C．仍與管外液面相平 D．無法判斷
【答案】B
【解答】解：如圖是一只三端開口的T形玻璃管，從B端向管中吹氣時，A管上方的空氣流速變大，壓強減小，所以A管中的水面會上升；21教育網
故選：B。
變式2、有一種家庭使用的淋浴器，設備很簡單，設計卻很巧妙，如圖甲所示。淋浴器有兩個進水口，一個是冷水口，一個是熱水口，冷水口直接與自來水管連接，熱水口的管道很細，插在熱水壺或熱水瓶里。使用的時候，擰開自來水龍頭，熱水會自動向上流，冷水、熱水混合后，從噴頭里噴出適宜淋浴的溫水。其工作原理如圖乙所示，冷水和熱水是通過混合閥混合后變成溫水的。混合閥像個三通管.冷水管比較粗，在匯合點附近突然變細。由于出水口狹窄便水流速度 　　（選填“加快”或“減慢”），出水口處壓強 　　（選填“增大”或“減小”）；水壺里的熱水在 　　的作用下升到三通管中，與冷水混合后，從噴頭噴出。21·cn·jy·com
【解答】解：混合閥是一個三通管，冷水管比較粗，但在匯合點附近突然變細，而熱水管進水口正位于最細部，當打開冷水管水龍頭時，冷水經過混合器最細部分時，由于管子突然變細，水流速度加快，細部分壓強變的很小，熱水壺中的熱水在大氣壓的作用下被壓上，進入混合閥和冷水混合，變成溫度適宜的溫水，從而從淋浴器的噴頭處流出。
故答案為：加快；變小；大氣壓。
例3、（2023 江岸區模擬）如圖所示，三個直徑不同的塑料管a、b、c連接在一起（a管直徑最大，c管直徑最小），然后與抽氣機相通。當抽氣機抽氣時，將三個氣體壓強傳感器分別放入管內，將傳感器與計算機相連，從計算機上就可以讀出三個位置氣體的壓強值。圖中顯示器所顯示的是“壓強﹣時間”圖象，則下列判斷正確的是（　　）
A．a管中氣體流速最快，壓強最大
B．b管中氣體流速最快，壓強最小
C．c管中氣體流速最快，壓強最小
D．a管、b管、c管中氣體流速相同，壓強相等
【答案】C
【解答】解：讀圖可知，a、b、c三個位置中，a處最粗，c處最細，當氣流流過時，c處的氣體流速最快，壓強最小。由坐標圖可知，三條曲線中，最下面一條曲線表示隨時間的變化，壓強最小，故最下面一條曲線對應的塑料管是c管。2·1·c·n·j·y
故選：C。
變式3、（2023 越秀區一模）圖中的乙是一個較長的連通器，在e上方持續水平吹氣，水面穩定后如圖所示，此時d、e處的氣壓為pd、pe，水面下b、c處水的壓強為pb、pc。裝有酒精的甲放在乙的左側，酒精中的a處酒精的壓強為pa，大氣壓保持不變，則（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）（以下空格均選填“大于”或“等于”或“小于”）2-1-c-n-j-y
（1）pd　　pe；
（2）pb　　pc；
（3）pa　　pb。
【答案】（1）大于；（2）等于；（3）小于。
【解答】解：（1）d與大氣相通，pd處氣壓與大氣相同，在e上方持續水平吹氣，根據流體流速越大的位置壓強越小，故pd大于pe；21·世紀*教育網
（2）液體壓強p＝ρgh中的h是與大氣相連的自由液面以下的“深度”，因此圖乙中，同一水平面上的b、c兩點深度值均取大氣相連的自由液面到b點豎直距離，所以pb等于 pc；
（3）由圖甲、乙可知，b點的深度大于a點深度，且酒精密度小于水的密度，根據液體壓強p＝ρgh可知，pa小于pb。
故答案為：（1）大于；（2）等于；（3）小于。
實戰演練
1．如圖所示，在一只點燃的蠟燭邊上，用吸管朝著未點燃的蠟燭吹氣，可以看到蠟燭的火焰向未點燃的蠟燭偏移，將未點燃的蠟燭點燃，以下原理與其相同的是（　　）
A．覆杯實驗 B．吸盤掛鉤
C．真空壓縮袋 D．飄出來的窗簾
【答案】D
【解答】解：如圖所示，在一只點燃的蠟燭邊上，用吸管朝著未點燃的蠟燭吹氣時，燭焰右側空氣流速大、壓強小，而燭焰左側空氣流速小、壓強大，所以在壓強差的作用下，蠟燭的火焰向未點燃的蠟燭偏移，將未點燃的蠟燭點燃。
A、覆杯實驗中紙托住了水，說明大氣壓的存在，故A不符合題意；
B、用吸盤掛鉤掛物件，是大氣壓將其壓在墻上，能說明大氣壓的存在，故B不符合題意；
C、真空壓縮袋是利用了大氣壓，故C不符合題意；
D、當刮風時，室外的空氣流速大壓強小，室內的空氣流速小壓強大，窗簾受到向外的壓強大于向內的壓強，把窗簾壓向室外，故D符合題意。
故選：D。
2．如圖是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖。下列有關洞內風向分析正確的是（　　）
A．風總是從A口吹入B口吹出
B．風總是從B口吹入A口吹出
C．風總是從A、B口同時吹入
D．風有時從A口吹入，有時從B口吹入
【答案】B
【解答】解：等質量的空氣在相同的時間內通過出口的上表面，由于B出口平直，A出口向上突起，所以空氣通過B出口上表面的流速小，壓強大；通過后A出口上表面的流速大，壓強小，在兩個出口間形成一個向右的壓強差，因此，地面上的風總是B口吹入A口吹出。
故選：B。
3．近期交警部門加大對電動車安裝遮陽傘的檢查、拆除力度，遮陽傘（如圖所示）雖能遮擋陽光，但存在安全隱患。當電動車快速行駛時，下列說法正確的是（　　）
A．遮陽傘上邊空氣流速小，壓強大，傘面被向下壓
B．遮陽傘上邊空氣流速大，壓強小，傘面被向上吸
C．遮陽傘下邊空氣流速小，壓強小，傘面被向上吸
D．遮陽傘下邊空氣流速小，壓強小，傘面被向下壓
【答案】B
【解答】解：傘面“上凸下平”，當電動車快速行駛時，傘上方空氣流速大，壓強小；傘下方空氣流速小，壓強大，傘就受到一個向上的壓強、壓力差，傘面被向上壓，故B正確。
故選：B。
4．如圖所示，小汽車受到的重力為G，它在平直的高速公路上90km/h的速度行駛時，受到地面的支持力為F．若考慮周圍空氣對它的影響，則下列關于G和F的大小關系正確的是（　　）【版權所有：21教育】
A．G＞F B．G＝F C．G＜F D．無法比較
【答案】A
【解答】解：
由題知，轎車做水平方向的勻速直線運動，所以豎直方向上受力平衡。
等質量的空氣在相同的時間內同時通過汽車的上表面和下表面，由于汽車上表面彎曲，下表面平直，所以當汽車在平直的公路上快速行駛時空氣通過汽車上表面的空氣流速大，壓強較小；通過汽車下方的空氣流速小，壓強大，所以汽車受到一個向上的升力。即有：F+F升力＝G，所以轎車受到地面的支持力F小于車的重力。
故選：A。
5．如圖所示，是中國科技館的“球吸”展項，不吹風時兩球靜止，當風自下而上吹向兩球中間時，兩球會相互靠攏，出現“球吸”現象。這個實驗現象揭示的物理原理，在下列四個事例中得到應用的是（　　）
A．拔火罐 B．孔明燈 C．飛機升力產生 D．潛水艇
【答案】C
【解答】解：
氣流從兩只空心球中間的縫隙通過，由于中間空氣流速快、壓強小，兩側空氣流速慢，壓強大，所以會發現兩只小球向中間靠攏，其原理是流體壓強與流速的關系。
A、拔火罐利用了大氣壓強的作用，與流體壓強和流速的關系無關。故A不合題意；
B、孔明燈升空是利用了空氣的浮力，沒有運用流體壓強與流速的關系。故B不合題意；
C、飛機的機翼“上凸下平”，使機翼上方的空氣流速大、壓強小，下方空氣流速小、壓強大，從而產生向上的壓強差，即產生向上的升力，故C符合題意；
D、潛水艇是靠改變自身的重力實現上浮和下潛的，與流體壓強和流速的關系無關。故D不合題意。
故選：C。
6．（1）如圖甲所示，把長20cm左右的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠在A管的上端。往B管中吹氣時，A管上方空氣流速 　 　（填“增大”或“減小”），壓強 　 　（填“增大”或“減小”），A管中的水面 　 　（填“上升”、“下降”或“不變”）。21世紀教育網版權所有
（2）如圖乙所示是一種水翼船，船體下安裝了水翼。當船在高速航行時，水面下的水翼會使船體整體抬高從而減小水對船體的阻力，則水翼安裝正確的圖是 　（填字母序號）。
【答案】（1）增大；減小；上升；（2）D
【解答】解：（1）當向B管吹氣時，A管上方的空氣流動速度增大，壓強減小，A管下方壓強不變，A管內的液體受到向上的壓強大，液面上升；
（2）A、兩個水翼都是上面平面，下面弧形，水經過上方流速小于下方流速，下方壓強小于上方壓強，水對船體產生一個向下的壓力作用，故A不符合題意；
BC、兩個水翼相反放置，兩個水翼受到水的壓力相反，對船體不會產生向上的升力作用，故BC不符合題意；
D、兩個水翼都是上面弧形，下面平面，水經過上方流速大于下方流速，上方壓強小于下方壓強，水對船體產生一個向上的升力作用，故D符合題意。
故選：D。
故答案為：（1）增大；減小；上升；（2）D。
7．如圖所示，氣象氣球上升過程中，受到的外界大氣壓逐漸 　 　（選填“變大”或“變小”）；飛機是利用流體流速越大、壓強越 　 　而獲得升力升空的。
【答案】變小；小。
【解答】解：（1）大氣壓隨海拔的升高而減小，所以氣象氣球上升過程中，受到的外界大氣壓逐漸變小；
（2）飛機機翼上凸下平，起飛時，上方空氣流速快、壓強小，下方空氣流速慢、壓強大，于是產生向上的升力。【出處：21教育名師】
故答案為：變小；小。
8．如圖是翼裝運動員表演時的情景，翼裝的形狀與機翼相似，這是利用空氣流速越快的位置 　 　來獲得升力。隨著其高度的降低，大氣壓強將會變 　 　。此時，翼裝運動員以大地為參照物，是 　 　（選填“運動”或“靜止”）的。
【答案】壓強越小；大；運動。
【解答】解：（1）翼裝上表面彎曲，下表面較平，上方空氣流速越大，壓強越小；下方空氣流速越小，壓強越大，所以翼裝上方的氣流對翼裝的壓強小于翼裝下方的氣流對翼裝的壓強，使翼裝上下表面存在向上的壓強差，這就是向上的升力；
（2）大氣壓的大小與高度有關，隨著其高度的降低，大氣壓強將會變大；
（3）翼裝運動員與大地之間有位置的變化，翼裝運動員以大地為參照物，是運動的。
故答案為：壓強越小；大；運動。
9．為了探究氣體流動時壓強大小的特點，小王將兩紙片靠攏，紙片下端自然下垂，如圖（a）所示。然后他向兩紙片間慢速吹氣，實驗現象如圖（b）所示，接著他快速吹氣，實驗現象如圖（c）所示。
①分析比較圖　 　可知：氣體流動時，壓強會變小。
②分析比較圖（b）和（c）可知：　 　。
【解答】解：a圖，未吹氣時，兩紙片內外側氣體流速相同，壓強相等，紙片自然下垂；
當向中間吹氣時，中間的空氣流動速度增大，壓強減小。紙外側的壓強不變，紙受到向內的壓強大于向外的壓強，受到向內的壓力大于向外的壓力，紙在壓力差的作用下向中間靠攏，說明氣體流速越大的地方壓強越小；
c圖比b圖氣體流速更快，紙片靠攏得更近，說明流速越大，壓強越小；流速越小，壓強越大。
故答案為：a、b（或a、c）；流速越大，壓強越小；流速越小，壓強越大。
10．愛動腦的小樹同學，在學習了流體相關知識后，結合生活中和課堂上的觀察，就提出了如下問題來考考大家。
（1）用自制儀器演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶內并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球靜止（如圖1甲所示），然后用手堵住瓶口，一會兒乒乓球浮起來了（如圖1乙所示）。
①乒乓球在圖1甲位置靜止時，　 　（選填“受到”或“不受到”）水對其浮力；
②乒乓球從圖1甲位置上浮到圖1乙位置過程中，乒乓球受到的液體壓強將 　 　。
（2）請根據流體中流速與壓強關系回答以下問題：
①如圖2，小汽車的外形類似于飛機機翼上凸下平，當一輛飛奔的小汽車在平直的公路上勻速行駛時，小汽車受到的重力 　 　（選填“大于”、“小于”或“等于”）地面對它的支持力；
②為解決某地下商城“工”字形通道中過道的通風問題，技術員設計了以下幾種方案。如圖3所示，黑色部分為墻面凸出部分，其中方案即有效、節能且過道風流向標注正確的是 　 　。
【答案】（1）①不受到；②變小；（2）①大于；②C
【解答】解：（1）①因為浮力是由于物體上下表面壓力差產生的，而甲圖中小球下方沒有水，因此小球不受浮力的作用；
②乒乓球上浮的過程中，距離水面的高度越來越小，由p＝ρgh可知，受到的液體壓強逐漸變小；
（2）①小汽車的外形類似于飛機的機翼，當一輛飛奔的小汽車在平直的公路上勻速行駛時，車子上方的流速大于車子下方空氣的流速，因而車子上方氣體的壓強小于車子下方氣體的壓強，從而產生一個向上的升力，因此使得小汽車對地面的壓力小于車的重力，所以小汽車受到的重力大于地面對它的支持力；
②為解決某地下商城“工”字形通道中過道的通風問題，讓過道中空氣流動起來，那就要使過道兩側通道空氣流速不同，從而使兩側通道壓強不同，通過這個壓強差促使通道內空氣流動產生通風的效果，根據探究實驗結論，我們只要在兩通道的其中一個加凸起，就可以保證兩側有壓強差，為了節能我們也沒有必要加裝換氣扇，綜上所述此題應選C。
故答案為：（1）①不受到；②變小；（2）①大于；②C。
11．在“小實驗、小制作”比賽活動中，物理興趣小組利用身邊的小玻璃瓶、單孔橡皮塞、兩端開口的透明吸管、水，展示了如圖實驗。
（1）“力學實驗”。如圖甲，用帶著厚手套的雙手擠壓玻璃瓶，我們看到玻璃管內水柱高度將升高，這一現象說明力的作用效果是改變物體的 　 　。
（2）自制水氣壓計。如圖乙，提著瓶子從一樓走到四樓，觀察到吸管中的液面 　 　（選填“上升”“下降”或“不變”），說明了大氣壓強隨海拔高度升高而 　 　（選填“增大”“減小”或“不變”）。
（3）自制“噴霧器”。如圖丙，往B管中吹氣，可以看到A管中的液面上升，這表明在氣體中，流速越大的位置壓強 　 　（選填“越大”“越小”或“不變”）。
【答案】（1）形狀；（2）上升；減小；（3）越小
【解答】解：
（1）用雙手擠壓玻璃瓶，因瓶子的容積會減小，玻璃瓶中的水已灌滿且體積一定，所以會觀察到細玻璃管內的水面上升；這一現象說明力是使物體發生形變的原因；
（2）大氣壓不是固定不變的，隨著高度的升高而減小，所以提著瓶子從一樓走到四樓，觀察到吸管中的液面上升。
（4）往B管中吹氣，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹氣，吸管A上方空氣的流速變大，壓強減小，A管中液體受到向上的壓強大于向下的壓強，所以A管水上升。表明在氣體中，流速越大的位置壓強越小。
故答案為：（1）形狀；（2）上升；減小；（3）越小。
12．在氣體中，流速越大的位置，壓強越 　 　，如圖所示，電風扇沒有吹風時，托盤測力計示數等于機翼模型的重力大小，當電風扇轉動對著機翼模型吹風后，托盤測力計的示數將 　 　。
【答案】小；變小
【解答】解：在氣體中，流速越大的位置，壓強越小；
用電風扇對著機翼模型吹風，機翼上方流速大，壓強小；測力計的讀數等于機翼的重力減去機翼受到的升力，而機翼的重力是不變的，所以，測力計讀數會減小。
故答案為：小；變小。
如圖甲所示，我國自行研制的ZBD﹣05兩棲步兵戰車，是世界上水上行駛最快的戰車。它具有獨特的前部防浪板和尾部滑行板，水中航行時，兩者配合可以降低阻力，提高速度，有力增強了我軍搶灘登陸的能力，它的部分參數如表。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。則：
戰車質量 26t
水上最大速度 25km/h
履帶著地總面積 4m2
發動機功率 1100kW
（1）尾部滑行板設計成如圖乙所示的水翼形狀，使其在水中行駛時獲得向上的抬升力，請你依據物理學原理解釋獲得抬升力的原因。21*cnjy*com
（2）戰車在離岸10km的距離以最快速度沖擊，可以多長時間到達岸邊？
（3）戰車在搶灘登陸接近水平岸灘時，收起尾部滑行板，履帶已著地，但仍有4m3的車體浸在水中，如圖丙所示，此時履帶對地面的壓強是多少？www.21-cn-jy.com
【答案】（1）流體在流速越大的地方，壓強越小；在流速越小的地方，壓強越大；
（2）戰車在離岸10km的距離以最快速度沖擊，可以0.4h到達岸邊；
（3）地面對履帶的壓強是5.5×104Pa
【解答】解：（1）當船在水中高速航行時，水翼上表面凸起，它與船體間的水流速度大，壓強小；水翼下表面的水流速度小，壓強大，因此在水翼的上下表面存在向上的壓力（壓強）差，所以船便獲得升力；所以物理學原理是流體在流速越大的地方，壓強越小；在流速越小的地方，壓強越大；
（2）根據v＝可知，到達岸邊的時間為：t＝＝＝0.4h；
（3）根據阿基米德原理可知，戰車受到的浮力為：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m3＝4×104N；
戰車的重力為：G＝mg＝26×103kg×10N/kg＝2.6×105N；
地面對履帶的壓力為：F＝G﹣F浮＝2.6×105N﹣4×104N＝2.2×105N；
履帶受到的壓強為：p＝＝＝5.5×104Pa。
答：（1）流體在流速越大的地方，壓強越小；在流速越小的地方，壓強越大；
（2）戰車在離岸10km的距離以最快速度沖擊，可以0.4h到達岸邊；
（3）地面對履帶的壓強是5.5×104Pa。
14．地效飛行器，作為貼海面或水面高速行駛的運載工具，兼具艦船及飛機的特點，在近海軍事行動中，有廣泛的用途。機翼下表面離地面很近，形成氣流的堵塞，使機翼受到的升力增加，稱為地面效應。由于地效這種特殊的現象，當飛機飛的特別貼近地面（或水面）時，它的升力會突然變得比正常情況下大很多。地效飛行器在飛行過程中受到的阻力較小，因此其速度也快得多。如圖所示為某型號地效飛行器，如表是它的參數。升阻比是指飛行器在飛行過程中，升力與飛行阻力的比值。（g取10N/kg）
（1）地效飛行器貼近地面（或水面）高速飛行時，機翼上方氣流流速比下方氣流流速快。下列現象能用地效飛行器借助機翼獲得升力的原理來解釋的是 　 　。（多選，填字母）
A.行駛的車上，窗簾往外飄
B.通過拍打窗簾來清除它上面的灰塵
C.用注射器吸取藥液
D.站在列車站臺上的安全線外候車
（2）飛行器空載停放在地面時，對地面的壓強是多少？
（3）某次執行運輸任務時，飛行器以最大載重起飛后，飛機的升阻比為25時，飛行器水平勻速飛行過程中前進的動力為多少？【來源：21·世紀·教育·網】
自重/kg 3300 最大載重/kg 1500 單次最大飛行距離/km 600 起落架輪數/個 6 空載吃水深度/m 0.5
升阻比 20～40 飛行高度/m 1～4 最大飛行速度/（km/h） 200 每個輪子與地面接觸面積/cm2 200 滿載吃水深度/m 0.7
（4）抵達目的地后，飛行器在水面降落時，底部被撞出一個面積為30cm2的洞，駕駛員立刻用質量不計的小鋼片從內部堵住這個洞，則對小鋼片施加的壓力至少為多少？
【答案】（1）AD；（2）對地面的壓強是2.75×105Pa；（3）飛行器水平勻速飛行過程中前進的動力為1920N；（4）對小鋼片施加的壓力至少為21N。
【解答】解：（1）地效飛行器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、看到車上窗簾往外飄，是因為車外空氣流速快壓強小，車內空氣流速慢壓強大，從而產生向外的壓力差，故A符合題意；
B、通過拍打窗簾清除它上面的灰塵，窗簾運動時，灰塵由于慣性將保持靜止狀態，則灰塵會脫離窗簾，是利用灰塵的慣性，故B不符合題意；
C、注射器吸取藥液時，把注射器活塞往外拉時，注射器內的氣體體積增大，氣壓減小，藥液在管外的大氣壓的作用下進入注射器，故C不符合題意；
D、人在列車站臺上候車要站在安全線外，是因為列車一側空氣流速大、壓強小，人身后的空氣流速小、壓強大，會產生向列車一側的壓強差，使人發生危險，故D符合題意。
故選：AD；
（2）飛行器空載停放在地面時所受的重力：
G＝mg＝3300kg×10N/kg＝3.3×104N；
靜止時對地面的壓力：
F＝G＝3.3×104N，
對地面的壓強：
p＝＝＝2.75×105Pa；
（3）當飛行器受到的升力大于總重時才能起飛；
地效飛行器滿載的質量m＝m自身+m載＝3300kg+1500kg＝4800kg，
飛行器滿載的總重力G＝mg＝4800kg×10N/kg＝4.8×104N，
飛行器水平勻速飛行過程中為平衡狀態，
因此F升＝G＝4.8×104N，F動＝f阻＝＝＝1920N；
（4）由表格數據可知，滿載吃水深度h＝0.7m，
水對洞的壓強p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.7m＝7×103Pa，
洞的面積S＝30cm2＝3×10﹣3m2，
水對小鋼片施加的最小外力F＝p′S′＝7×103Pa×3×10﹣3m2＝21N。
答：（1）AD；（2）對地面的壓強是2.75×105Pa；（3）飛行器水平勻速飛行過程中前進的動力為1920N；（4）對小鋼片施加的壓力至少為21N。【來源：21cnj*y.co*m】
15．大多數轎車的外形縱截面類似于飛機機翼的縱截面（俗稱“流線型”），如圖所示。這樣設計的優點是可以減小汽車受到的阻力。當車靜止在地面上時，車對地面的壓力F　（選填“＞”“＜”或“＝”）車身重力G；但這種形狀的轎車在高速行駛時，車對地面的壓力F′　 　（選填“＞”“＜”或“＝”）車身重力G，可能出現“發飄打滑”的現象，具有一定的危險性。
請用所學過的物理知識解釋該現象：　 　。
【答案】＝；＜；等質量的空氣在相同的時間內同時通過轎車的上表面和下表面，由于轎車上表面彎曲，下表面平直，所以空氣通過轎車上表面的流速大，通過下表面的流速較小，流體中流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大，形成向上的壓強差即壓力差，對地面的壓力減小，粗糙程度不變時，摩擦力減小，所以車會打滑，當車速達到一定數值時，升力就會克服車重而將車子向上托起，減少了車輪與地面的附著力，使車子發飄，造成行駛穩定性變差。
【解答】解：（1）車子靜止在水平面上，車子對路面的壓力等于重力；若車在水平路面上急速行駛，小汽車對地面的壓力小于汽車的重力。原因是：小汽車外型是流線型，類似于飛機機翼，當汽車高速行駛時，相同時間內，空氣經過上方的路程比下方路程長，流速大，壓強小，汽車在壓強差下產生向上的升力，汽車對路面的壓力減小，小于汽車的重力；
（2）等質量的空氣在相同的時間內同時通過轎車的上表面和下表面，由于轎車上表面彎曲，下表面平直，所以空氣通過轎車上表面的流速大，通過下表面的流速較小，流體中流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大，形成向上的壓強差即壓力差，對地面的壓力減小，粗糙程度不變時，摩擦力減小，所以車會打滑，當車速達到一定數值時，升力就會克服車重而將車子向上托起，減少了車輪與地面的附著力，使車子發飄，造成行駛穩定性變差。
故答案為：＝；＜；等質量的空氣在相同的時間內同時通過轎車的上表面和下表面，由于轎車上表面彎曲，下表面平直，所以空氣通過轎車上表面的流速大，通過下表面的流速較小，流體中流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大，形成向上的壓強差即壓力差，對地面的壓力減小，粗糙程度不變時，摩擦力減小，所以車會打滑，當車速達到一定數值時，升力就會克服車重而將車子向上托起，減少了車輪與地面的附著力，使車子發飄，造成行駛穩定性變差。
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流體的壓強與流速的關系
1.流體壓強和流速的關系：當流體穩定流動時，在流速越大的地方壓強越小，在流速越小的地方壓強越大。
2.生活中的應用：火車站人要站在安全線以外；飛機的機翼產生升力；鼠洞的通風系統；乒乓球的上旋和下旋等。又如航海規定兩艘輪船同向航行時不能靠得太近，否則容易造成事故。 www-2-1-cnjy-com
3.飛機的升力：機翼上方氣流通過的路程長，速度大， 它對機翼上表面的壓強較小；機翼下方氣流通過的路程較 短，速度小，它對機翼下表面的壓強較大。這樣，機翼上、 下表面就存在著壓強差，因而有壓力差，這就是產生升力的原因。21*cnjy*com
典例精析
例1、）高鐵站臺邊緣一定距離的地方都標有安全線，人必須站到安全線以外區域候車，否則當有列車駛過時是非常危險的，這是因為（　　）21cnjy.com
A．氣體流速大壓強小，人會趨向列車 B．氣體流速大壓強大，人會遠離列車
C．氣體流速小壓強小，人會趨向列車 D．氣體流速小壓強大，人會遠離列車
變式1、（2023 和田市模擬）唐代詩人杜甫有詩句“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅”。詩中秋風“卷”走“三重茅”主要是由于屋頂外側空氣相對于屋內空氣的（　　）
A．流速小，壓強小 B．流速小，壓強大
C．流速大，壓強大 D．流速大，壓強小
例2、如圖是一只三端開口的T形玻璃管，當從B端向管中吹氣時，A管中的水面會（　　）
A．下降 B．上升
C．仍與管外液面相平 D．無法判斷
變式2、有一種家庭使用的淋浴器，設備很簡單，設計卻很巧妙，如圖甲所示。淋浴器有兩個進水口，一個是冷水口，一個是熱水口，冷水口直接與自來水管連接，熱水口的管道很細，插在熱水壺或熱水瓶里。使用的時候，擰開自來水龍頭，熱水會自動向上流，冷水、熱水混合后，從噴頭里噴出適宜淋浴的溫水。其工作原理如圖乙所示，冷水和熱水是通過混合閥混合后變成溫水的。混合閥像個三通管.冷水管比較粗，在匯合點附近突然變細。由于出水口狹窄便水流速度 　　（選填“加快”或“減慢”），出水口處壓強 　　（選填“增大”或“減小”）；水壺里的熱水在 　　的作用下升到三通管中，與冷水混合后，從噴頭噴出。21·cn·jy·com
例3、（2023 江岸區模擬）如圖所示，三個直徑不同的塑料管a、b、c連接在一起（a管直徑最大，c管直徑最小），然后與抽氣機相通。當抽氣機抽氣時，將三個氣體壓強傳感器分別放入管內，將傳感器與計算機相連，從計算機上就可以讀出三個位置氣體的壓強值。圖中顯示器所顯示的是“壓強﹣時間”圖象，則下列判斷正確的是（　　）
A．a管中氣體流速最快，壓強最大
B．b管中氣體流速最快，壓強最小
C．c管中氣體流速最快，壓強最小
D．a管、b管、c管中氣體流速相同，壓強相等
變式3、（2023 越秀區一模）圖中的乙是一個較長的連通器，在e上方持續水平吹氣，水面穩定后如圖所示，此時d、e處的氣壓為pd、pe，水面下b、c處水的壓強為pb、pc。裝有酒精的甲放在乙的左側，酒精中的a處酒精的壓強為pa，大氣壓保持不變，則（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）（以下空格均選填“大于”或“等于”或“小于”）2-1-c-n-j-y
（1）pd　　pe；
（2）pb　　pc；
（3）pa　　pb。
實戰演練
1．如圖所示，在一只點燃的蠟燭邊上，用吸管朝著未點燃的蠟燭吹氣，可以看到蠟燭的火焰向未點燃的蠟燭偏移，將未點燃的蠟燭點燃，以下原理與其相同的是（　　）
A．覆杯實驗 B．吸盤掛鉤
C．真空壓縮袋 D．飄出來的窗簾
2．如圖是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖。下列有關洞內風向分析正確的是（　　）
A．風總是從A口吹入B口吹出
B．風總是從B口吹入A口吹出
C．風總是從A、B口同時吹入
D．風有時從A口吹入，有時從B口吹入
3．近期交警部門加大對電動車安裝遮陽傘的檢查、拆除力度，遮陽傘（如圖所示）雖能遮擋陽光，但存在安全隱患。當電動車快速行駛時，下列說法正確的是（　　）
A．遮陽傘上邊空氣流速小，壓強大，傘面被向下壓
B．遮陽傘上邊空氣流速大，壓強小，傘面被向上吸
C．遮陽傘下邊空氣流速小，壓強小，傘面被向上吸
D．遮陽傘下邊空氣流速小，壓強小，傘面被向下壓
4．如圖所示，小汽車受到的重力為G，它在平直的高速公路上90km/h的速度行駛時，受到地面的支持力為F．若考慮周圍空氣對它的影響，則下列關于G和F的大小關系正確的是（　　）【版權所有：21教育】
A．G＞F B．G＝F C．G＜F D．無法比較
5．如圖所示，是中國科技館的“球吸”展項，不吹風時兩球靜止，當風自下而上吹向兩球中間時，兩球會相互靠攏，出現“球吸”現象。這個實驗現象揭示的物理原理，在下列四個事例中得到應用的是（　　）
A．拔火罐 B．孔明燈 C．飛機升力產生 D．潛水艇
6．（1）如圖甲所示，把長20cm左右的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠在A管的上端。往B管中吹氣時，A管上方空氣流速 　 　（填“增大”或“減小”），壓強 　 　（填“增大”或“減小”），A管中的水面 　 　（填“上升”、“下降”或“不變”）。
（2）如圖乙所示是一種水翼船，船體下安裝了水翼。當船在高速航行時，水面下的水翼會使船體整體抬高從而減小水對船體的阻力，則水翼安裝正確的圖是 　（填字母序號）。
7．如圖所示，氣象氣球上升過程中，受到的外界大氣壓逐漸 　 　（選填“變大”或“變小”）；飛機是利用流體流速越大、壓強越 　 　而獲得升力升空的。
8．如圖是翼裝運動員表演時的情景，翼裝的形狀與機翼相似，這是利用空氣流速越快的位置 　 　來獲得升力。隨著其高度的降低，大氣壓強將會變 　 　。此時，翼裝運動員以大地為參照物，是 　 　（選填“運動”或“靜止”）的。
9．為了探究氣體流動時壓強大小的特點，小王將兩紙片靠攏，紙片下端自然下垂，如圖（a）所示。然后他向兩紙片間慢速吹氣，實驗現象如圖（b）所示，接著他快速吹氣，實驗現象如圖（c）所示。
①分析比較圖　 　可知：氣體流動時，壓強會變小。
②分析比較圖（b）和（c）可知：　 　。
10．愛動腦的小樹同學，在學習了流體相關知識后，結合生活中和課堂上的觀察，就提出了如下問題來考考大家。
（1）用自制儀器演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶內并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球靜止（如圖1甲所示），然后用手堵住瓶口，一會兒乒乓球浮起來了（如圖1乙所示）。
①乒乓球在圖1甲位置靜止時，　 　（選填“受到”或“不受到”）水對其浮力；
②乒乓球從圖1甲位置上浮到圖1乙位置過程中，乒乓球受到的液體壓強將 　 　。
（2）請根據流體中流速與壓強關系回答以下問題：
①如圖2，小汽車的外形類似于飛機機翼上凸下平，當一輛飛奔的小汽車在平直的公路上勻速行駛時，小汽車受到的重力 　 　（選填“大于”、“小于”或“等于”）地面對它的支持力；
②為解決某地下商城“工”字形通道中過道的通風問題，技術員設計了以下幾種方案。如圖3所示，黑色部分為墻面凸出部分，其中方案即有效、節能且過道風流向標注正確的是 　 　。
11．在“小實驗、小制作”比賽活動中，物理興趣小組利用身邊的小玻璃瓶、單孔橡皮塞、兩端開口的透明吸管、水，展示了如圖實驗。
（1）“力學實驗”。如圖甲，用帶著厚手套的雙手擠壓玻璃瓶，我們看到玻璃管內水柱高度將升高，這一現象說明力的作用效果是改變物體的 　 　。
（2）自制水氣壓計。如圖乙，提著瓶子從一樓走到四樓，觀察到吸管中的液面 　 　（選填“上升”“下降”或“不變”），說明了大氣壓強隨海拔高度升高而 　 　（選填“增大”“減小”或“不變”）。
（3）自制“噴霧器”。如圖丙，往B管中吹氣，可以看到A管中的液面上升，這表明在氣體中，流速越大的位置壓強 　 　（選填“越大”“越小”或“不變”）。
12．在氣體中，流速越大的位置，壓強越 　 　，如圖所示，電風扇沒有吹風時，托盤測力計示數等于機翼模型的重力大小，當電風扇轉動對著機翼模型吹風后，托盤測力計的示數將 　 　。
如圖甲所示，我國自行研制的ZBD﹣05兩棲步兵戰車，是世界上水上行駛最快的戰車。它具有獨特的前部防浪板和尾部滑行板，水中航行時，兩者配合可以降低阻力，提高速度，有力增強了我軍搶灘登陸的能力，它的部分參數如表。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。則：
戰車質量 26t
水上最大速度 25km/h
履帶著地總面積 4m2
發動機功率 1100kW
（1）尾部滑行板設計成如圖乙所示的水翼形狀，使其在水中行駛時獲得向上的抬升力，請你依據物理學原理解釋獲得抬升力的原因。21*cnjy*com
（2）戰車在離岸10km的距離以最快速度沖擊，可以多長時間到達岸邊？
（3）戰車在搶灘登陸接近水平岸灘時，收起尾部滑行板，履帶已著地，但仍有4m3的車體浸在水中，如圖丙所示，此時履帶對地面的壓強是多少？www.21-cn-jy.com
14．地效飛行器，作為貼海面或水面高速行駛的運載工具，兼具艦船及飛機的特點，在近海軍事行動中，有廣泛的用途。機翼下表面離地面很近，形成氣流的堵塞，使機翼受到的升力增加，稱為地面效應。由于地效這種特殊的現象，當飛機飛的特別貼近地面（或水面）時，它的升力會突然變得比正常情況下大很多。地效飛行器在飛行過程中受到的阻力較小，因此其速度也快得多。如圖所示為某型號地效飛行器，如表是它的參數。升阻比是指飛行器在飛行過程中，升力與飛行阻力的比值。（g取10N/kg）
（1）地效飛行器貼近地面（或水面）高速飛行時，機翼上方氣流流速比下方氣流流速快。下列現象能用地效飛行器借助機翼獲得升力的原理來解釋的是 　 　。（多選，填字母）
A.行駛的車上，窗簾往外飄
B.通過拍打窗簾來清除它上面的灰塵
C.用注射器吸取藥液
D.站在列車站臺上的安全線外候車
（2）飛行器空載停放在地面時，對地面的壓強是多少？
（3）某次執行運輸任務時，飛行器以最大載重起飛后，飛機的升阻比為25時，飛行器水平勻速飛行過程中前進的動力為多少？【來源：21·世紀·教育·網】
自重/kg 3300 最大載重/kg 1500 單次最大飛行距離/km 600 起落架輪數/個 6 空載吃水深度/m 0.5
升阻比 20～40 飛行高度/m 1～4 最大飛行速度/（km/h） 200 每個輪子與地面接觸面積/cm2 200 滿載吃水深度/m 0.7
（4）抵達目的地后，飛行器在水面降落時，底部被撞出一個面積為30cm2的洞，駕駛員立刻用質量不計的小鋼片從內部堵住這個洞，則對小鋼片施加的壓力至少為多少？
15．大多數轎車的外形縱截面類似于飛機機翼的縱截面（俗稱“流線型”），如圖所示。這樣設計的優點是可以減小汽車受到的阻力。當車靜止在地面上時，車對地面的壓力F　（選填“＞”“＜”或“＝”）車身重力G；但這種形狀的轎車在高速行駛時，車對地面的壓力F′　 　（選填“＞”“＜”或“＝”）車身重力G，可能出現“發飄打滑”的現象，具有一定的危險性。
請用所學過的物理知識解釋該現象：　 　。
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