資源簡(jiǎn)介

8.4 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
素養(yǎng)目標(biāo)
1.說(shuō)出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,嘗試解釋生活中與此相關(guān)的簡(jiǎn)單現(xiàn)象或問(wèn)題。
2.經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程,通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)分析、討論后歸納出結(jié)論。
3.嘗試分析飛機(jī)機(jī)翼的特殊構(gòu)造,復(fù)述飛機(jī)升力的來(lái)源,概述流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。
◎重點(diǎn):解釋生活中有關(guān)“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的簡(jiǎn)單現(xiàn)象或問(wèn)題。
【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】
生活中的物理
船 吸 現(xiàn) 象
　　1912年秋天,“奧林匹克”號(hào)正在大海上航行,在距離這艘當(dāng)時(shí)世界上最大遠(yuǎn)洋輪的100米處,有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號(hào)正在向前疾駛,兩艘船似乎在比賽,彼此靠得很近,平行著駛向前方。忽然,正在疾駛中的“豪克”號(hào)好像被大船吸引似的,一點(diǎn)也不服從舵手的操縱,竟一頭向“奧林匹克”號(hào)撞去。最后,“豪克”號(hào)的船頭撞在“奧林匹克”號(hào)的船舷上,撞出個(gè)大洞,釀成一件重大海難事故。
　　【問(wèn)題】“豪克”號(hào)為什么會(huì)撞向“奧林匹克”號(hào)呢 要完成這個(gè)任務(wù),需要掌握以下知識(shí)。
知識(shí)點(diǎn)一 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1.流體: 和氣體,統(tǒng)稱為流體。
2.氣體在流速大的地方壓強(qiáng) ,在流速小的地方壓強(qiáng) ;液體在流速大的地方壓強(qiáng) ,在流速小的地方壓強(qiáng) 。
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1如圖所示的各種現(xiàn)象中,能用流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系解釋的是 ( )
A.自制氣壓計(jì)　　　　 B.筷子提米
C.盲道上的棱　　 D.向兩球之間吹氣
【參考答案】
知識(shí)點(diǎn)一
1.液體
2.小　大　小　大
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1.D
知識(shí)點(diǎn)二 升力的產(chǎn)生
1.飛機(jī)的設(shè)計(jì)利用了 壓強(qiáng)與流速的關(guān)系原理。
2.飛機(jī)的升力產(chǎn)生原因:機(jī)翼上方的形狀為曲線,下方的形狀近似于直線,則在相同時(shí)間內(nèi),機(jī)翼上方的氣流通過(guò)的路程比下方氣流通過(guò)的路程長(zhǎng),因而,機(jī)翼上方空氣流動(dòng)速度比下方流速 ,機(jī)翼上方受到大氣的壓強(qiáng)比機(jī)翼下方受到的壓強(qiáng) ,形成的壓力差使飛機(jī)獲得豎直向上的升力。
3.水翼船的下部有類似于飛機(jī)機(jī)翼的水翼,在高速行駛時(shí),會(huì)獲得 ,減小水對(duì)船體的 。
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
2下列關(guān)于飛機(jī)能騰空而起的說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
A.與飛機(jī)機(jī)翼的形狀有關(guān)
B.是由于飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了向上的推力
C.是由于飛機(jī)受到的升力大于飛機(jī)的重力
D.是由于在機(jī)翼的上、下表面產(chǎn)生的氣壓不同
【參考答案】
知識(shí)點(diǎn)二
1.氣體
2.快　小
3.升力　阻力
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
2.B
【合作探究】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)一 探究氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
提出問(wèn)題:氣體壓強(qiáng)與流速有什么關(guān)系
作出猜想:氣體在流速大的地方,它的壓強(qiáng)可能較小。
制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):使乒乓球上、下表面的空氣流速不同,觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。
實(shí)驗(yàn)器材:一個(gè)玻璃漏斗、一個(gè)乒乓球。
實(shí)驗(yàn)步驟:(1)如圖甲所示,將漏斗的大口朝下,把乒乓球放在漏斗的大口內(nèi),手移開(kāi),觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。
　　(2)如圖乙所示,將漏斗的大口朝下,把乒乓球放在漏斗的大口內(nèi),從漏斗的小口向下吹氣,然后移開(kāi)手,觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。
1.在實(shí)驗(yàn)(1)中,你看到的現(xiàn)象是什么
　　
2.在實(shí)驗(yàn)(2)中,你看到的現(xiàn)象是什么
　　
3.這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明什么問(wèn)題 (組內(nèi)討論,得出結(jié)論)
　　
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)一
1.答:第一次實(shí)驗(yàn)中,手移開(kāi)后,乒乓球在重力作用下豎直下落。這是因?yàn)槠古仪蛏稀⑾卤砻娴目諝饬魉傧嗤?沒(méi)有壓強(qiáng)差,只受重力,所以下落。
2.答:從漏斗的小口向下吹氣時(shí),乒乓球上方的氣體流速快,下方的氣體流速慢,乒乓球的上、下表面存在壓強(qiáng)差,使乒乓球受到豎直向上的力,當(dāng)這個(gè)力大于或等于重力時(shí),乒乓球就不再下落。
3.答:氣體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)二 探究液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)器材:兩個(gè)塑料瓶蓋、注射器、半盆水。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1.將兩個(gè)塑料瓶蓋放入水中。
2.用注射器對(duì)準(zhǔn)兩瓶蓋之間噴水。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:噴水時(shí),兩個(gè)瓶蓋相互 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論: 。
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)二
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:靠近
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:液體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大
任務(wù)驅(qū)動(dòng)三 自制簡(jiǎn)易噴霧器
實(shí)驗(yàn)器材:注射器、噴筒、吸管、燒杯、水等。
實(shí)驗(yàn)步驟:將器材組裝成圖示的裝置,快速推活塞,觀察現(xiàn)象。
　　1.實(shí)驗(yàn)中,你看到了什么現(xiàn)象
　　
2.這個(gè)簡(jiǎn)易噴霧器的工作過(guò)程是怎樣的
　　
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)三
1.答:當(dāng)快速推活塞時(shí),水從噴筒中噴出。
2.答:當(dāng)活塞向右快速推進(jìn)時(shí),氣缸中的空氣從噴筒快速流出,致使噴筒中的氣壓減小,在大氣壓的作用下,水在吸管中上升,最后從噴筒流出,受氣流的沖擊,被噴成霧狀。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)四 角色扮演——學(xué)以致用
如果你是事故原因調(diào)查組的成員,你會(huì)如何報(bào)告“豪克”號(hào)撞向“奧林匹克”號(hào)的原因
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)四
答:當(dāng)兩船并行時(shí),因?yàn)椤盎艨恕碧?hào)在水面疾駛,導(dǎo)致兩船間水的流速加快,壓強(qiáng)變小,壓力變小;外舷的流速慢,壓強(qiáng)相對(duì)較大,即壓力相對(duì)較大,左右舷形成壓力差,推動(dòng)兩船互相靠攏,且“奧林匹克”號(hào)相對(duì)較大,故水壓就把“霍克”推向“奧林匹克”號(hào),造成撞船事故。

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