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(共26張PPT)
第八章 壓強(qiáng)
第4節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
雨傘在起風(fēng)時(shí)為什么有它被上吸的感覺(jué)？
龍卷風(fēng)為什么能把地面上的物體卷入空中？
新知導(dǎo)入
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)，都是流體靜止時(shí)的壓強(qiáng)，那么液體、氣體處于流動(dòng)狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)如何？
往兩張平行下垂的紙中間吹氣為什么它們會(huì)“相吸”？
地鐵站臺(tái)上為什么要畫(huà)安全線(xiàn)？
1. 認(rèn)識(shí)什么是流體。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，能總結(jié)出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。
3.能利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
你知道什么是流體嗎？
液體和氣體統(tǒng)稱(chēng)為流體。
流體
一、探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
新知學(xué)習(xí)
探究氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
做中學(xué)
在兩支筷子中間放上兩只乒乓球，用吸管向中間吹氣
p1
p2
現(xiàn)象：開(kāi)始時(shí)兩個(gè)小球不動(dòng)，用吸管吹氣時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)，兩球都是向中間靠攏
提問(wèn)：氣體的壓強(qiáng)與氣體的流速是否有關(guān)？
演示實(shí)驗(yàn)
接氣泵
結(jié)論：氣體在流速大的地方壓強(qiáng)較小， 在流速小的地方壓強(qiáng)較大。
實(shí)驗(yàn)裝置
手拿兩張紙讓它們自然下垂，且紙面平行。在兩張紙中間向下吹氣，可以觀察到什么現(xiàn)象？你能解釋其中的原因嗎？
做一做
原因：吹氣時(shí)，紙條內(nèi)側(cè)空氣流動(dòng)快，壓強(qiáng)變小，紙條外側(cè)空氣流動(dòng)慢，壓強(qiáng)變大，兩紙條被吸到了一起。
做下面三個(gè)實(shí)驗(yàn)：使勁吹氣，猜想下硬幣、紙條、乒乓球會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？
你們能解釋其原理嗎？
探究實(shí)驗(yàn)
如圖所示裝置，是一連通器
1.如果把到水槽的口堵住，根據(jù)連通器原理，A、B、C三個(gè)水管液面相平；
2.當(dāng)把到水槽的出水口打開(kāi)后，由水龍頭到水槽的水在流動(dòng)，我們發(fā)現(xiàn)A、B、C三個(gè)水管液面不再相平（管道粗的A、C處液面高，管道細(xì)的B處液面低）。
實(shí)驗(yàn)分析
A、B、C水管液面的高低是由大氣壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)決定的，也就是說(shuō)A、B、C處液體壓強(qiáng)應(yīng)該等于大氣壓強(qiáng)與該處水管中的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和。
由此可知，B處水的壓強(qiáng)小，AC處水的壓強(qiáng)比B處要大
在流量相同情況下，B處管道細(xì)，水的流速快；能否得出：流速大的地方流體壓強(qiáng)小呢？
記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
液體流速 上方液柱 分析流體壓強(qiáng)
粗管 小 較高
細(xì)管 大 較低
較大
較小
每秒流經(jīng)管子不同截面的液體體積相等。
υ大
p大υ小
p大υ小
p小
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
橫截面積大的位置流速小，橫截面積小的位置流速大。
實(shí)驗(yàn)分析
水流動(dòng)時(shí)，水平管粗細(xì)不同，但流量是相同的，故三段水平管中水的流速是不同的，粗管中的水流速小，細(xì)管中的水流速大。水流動(dòng)時(shí)，小豎管中水柱的高度不相同，根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式p=ρgh，也就是說(shuō)各段水平管中水的壓強(qiáng)不相同，粗管中水的壓強(qiáng)大，細(xì)管中水的壓強(qiáng)小。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在液體中，流速較大的位置壓強(qiáng)較小，流速較小的位置壓強(qiáng)較大。
探究液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
在水面上放上兩只小紙船，用水管向船中間的水域沖水
做中學(xué)
現(xiàn)象：兩小船靠近
原因：向兩只船中間噴水，中間的水的流速增大，流體壓強(qiáng)減小，船兩側(cè)的流速減小，流體壓強(qiáng)增大，兩小船靠近。
結(jié)論：液體在流速大的地方壓強(qiáng)較小，在流速小的地方壓強(qiáng)較大。
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究，你能總結(jié)出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系嗎？
結(jié)論：流體在流速大的地方壓強(qiáng)較小，
在流速小的地方壓強(qiáng)較大。
1.飛機(jī)的升力
（1）機(jī)翼上下表面的壓強(qiáng)差是產(chǎn)生升力的原因。
機(jī)翼的形狀：底平上凸，在相同的時(shí)間里機(jī)翼上方氣流通過(guò)的路程長(zhǎng)，空氣流速比下方大，氣流在機(jī)翼上表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)小于在下表面的壓強(qiáng)。機(jī)翼上下表面的壓強(qiáng)差使飛機(jī)產(chǎn)生了向上的升力。
下方流速慢，壓強(qiáng)大
上方流速快，壓強(qiáng)小
二、流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的應(yīng)用
（2）鳥(niǎo)類(lèi)的翅膀橫截面與飛機(jī)機(jī)翼很相似
生活在歐洲的灰雁,如果天氣情況很惡劣時(shí)，空氣流動(dòng)很大，且非常不穩(wěn)定，它需要降低高度以擺脫這種不利的狀況。請(qǐng)同學(xué)們幫它想想辦法，它怎樣才能迅速的降低高度呢？
身體完全翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，倒立飛行
2.生活中有關(guān)流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的現(xiàn)象：
(1)航海規(guī)則為什么規(guī)定,兩艘輪船不能近距離同向航行？
這是因?yàn)楫?dāng)兩船并行時(shí)，兩船內(nèi)側(cè)水的流速大于兩船外側(cè)水的流速，造成
內(nèi)側(cè)水的壓力小于外側(cè)水的壓力，進(jìn)而使兩船逐漸靠攏，釀成海難事故。
(2)草原犬鼠的“空調(diào)”洞穴
犬鼠的洞穴有兩個(gè)出口，一個(gè)是平的，另一個(gè)則是隆起的土堆。這是為什么呢？
風(fēng)從地表吹過(guò)，在平直洞口處流速小，壓強(qiáng)大；在凸起洞口處流速大，壓強(qiáng)小，兩個(gè)洞口間具有壓強(qiáng)差，在洞穴內(nèi)產(chǎn)生風(fēng)。
噴霧器
(3)噴霧器原理
打氣
小孔
小孔處空氣流速快，壓強(qiáng)小，容器里液面上方的空氣壓強(qiáng)大，液體就沿著細(xì)管上升，從管口流出后，受氣流的沖擊，被噴成霧狀。
(4)在火車(chē)站臺(tái)，為什么不能站在安全線(xiàn)以?xún)?nèi)？
V
空氣流速快
空氣流速慢
空氣壓強(qiáng)大
空氣壓強(qiáng)小
如圖所示，火車(chē)進(jìn)站時(shí)，速度仍然很大。離車(chē)體越近的空氣流動(dòng)速度越大，壓強(qiáng)越小。離車(chē)遠(yuǎn)的空氣流動(dòng)速度小，壓強(qiáng)大。如果人站在安全線(xiàn)以?xún)?nèi)，壓力差會(huì)把人壓向火車(chē)。
跑車(chē)車(chē)身形狀和機(jī)翼類(lèi)似，高速飛馳時(shí)，如果產(chǎn)生向上的力就會(huì)發(fā)飄，會(huì)造成行駛不穩(wěn)定。
(5)跑車(chē)的尾翼
車(chē)尾翼板象“裝反了的機(jī)翼”,上方壓強(qiáng)大于下方,給車(chē)身向下的較大壓力，既增加了穩(wěn)定性，加大了與地面摩 擦，增大了動(dòng)力。
(6) 踢足球中的“香蕉球”
由于氣體的流速越大，壓強(qiáng)越小。罰“香蕉球”的時(shí)候，足球一邊向前飛行一邊不斷地旋轉(zhuǎn)，兩側(cè)空氣的流動(dòng)速度不一樣，它們對(duì)足球所產(chǎn)生的壓強(qiáng)也不一樣，于是，足球在空氣壓力的作用下，被迫向空氣流速大的一側(cè)轉(zhuǎn)彎了。
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
飛機(jī)的升力
在氣體和液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小
機(jī)翼上下表面存在壓強(qiáng)差
機(jī)翼上表面空氣流速大，壓強(qiáng)小
機(jī)翼下表面空氣流速小，壓強(qiáng)大
課堂小結(jié)
1.如圖所示，能夠說(shuō)明流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的是（　D）
D
A.蚊子尖尖的口器
B.高壓鍋容易把食物煮熟
C.水杯倒置，紙片沒(méi)有掉下來(lái)
D.要站在安全線(xiàn)外
隨堂練習(xí)
2.飛機(jī)機(jī)翼的升力產(chǎn)生原因如圖所示：機(jī)翼形狀下方平、上方凸起，當(dāng)氣流迎面吹來(lái)時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)上方氣流經(jīng)過(guò)的路程大于下方氣流經(jīng)過(guò)的路程，因此上方氣流流速 　大　 ，下方氣流流速 　小　 ，上方氣流壓強(qiáng) 　小　 ，下方氣流壓強(qiáng) 　大　 。機(jī)翼上、下方受到了非平衡力的作用，向上的力大于向下的力，二者合力是向上的，這便是我們所說(shuō)的升力。
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