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流体压强与
流速的关系
第5节
第九章　压强
2
会简单解释飞机升力产生的原因。
1
了解流体压强与流速的关系。
1.流体：物理学中把具有______性的______和______统称为流体。我们生活中的水和空气都属于流体。
流动
液体
气体
一、流体压强与流速的关系
2.活动 动手做一做，观察现象并分析
(1)在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过木块。看谁能让硬币跳得更高。
现象分析：吹气时硬币向___“跳”， 硬币上面空气向下的压力比较___，下面空气向上的压力比较___，硬币上下两面面积相同，下面空气向上的压强比较___，由于吹气，硬币上面空气的流速变___。
上
小
大
大
大
(2)如图，手握两张纸，让纸自然下垂。在两张纸的中间向下吹气，观察两张纸会怎样运动。
现象：纸向____________。
原因：吹气时，两张纸___部的大气压力没有发生大的变化，两张纸向____________，说明______的气体向外的压力变小了。纸两侧的面积一样，压力小，说明______也小。
结合上一活动，我们可以得出：空气流动时的压强比静止时的压强小。
中间靠拢
外
中间靠拢
中间
压强
(3)观看演示实验
如图所示，在水面上放两只小纸船，用水管向船中间的水域冲水。
现象：两只小纸船向____________。
原因：向两只船中间冲水，中间的水的流速______，流体压强______，船两侧的流速______，两侧流体压强大于中间的流体压强，两小船靠近。
(4)总结以上三个活动，我们可以得出：在气体和液体中，流速越___的位置，压强越___。
中间靠近
增大
减小
不变
大
小
学以致用
1.“和谐号”动车停靠在某火车站的情景如图所示。为避免人被“吸”向列车而发生事故，站台上设有距列车一定距离的安全线。这是因为列车进站时车体附近(　　)
A.气流流速大，压强小
B.气流流速大，压强大
C.气流流速小，压强大
D.气流流速小，压强小
A
2.如图所示，在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球，用吸管向两球中间吹气，观察到两乒乓球_______(选填“靠近”或“分开”)，通过本实验可以得出的初步结论是_______________________。
靠近
流体流速大的地方压强小
二、飞机的升力
思考：几十吨重的飞机为什么能够腾空而起？你观察过飞机的
机翼吗？它的横截面是什么形状的？
1.机翼横截面的形状是：其上表面______，下表面_________。
2.飞机前进时，气流迎面流向机翼，机翼上方气流的速度______，对机翼上表面的压强较___；下方气流的速度______，对机翼下表面的压强______。
3.机翼上、下表面存在着_________，因而有_________，产生了升力。
弯曲
比较平
较大
小
较小
较大
压强差
压力差
飞机升力视频
1.(2024·柳州期末)如图“运20”大型军用运输机是中国自主研发的大国重器之一。在“运20”各部位的形状中，主要与飞机获得升力有关的是
(　　)
A.机翼 B.油箱
C.驾驶舱 D.发动机
学以致用
A
2.如图所示是一款会飞的汽车，其两侧的装置类似于飞机机翼。汽车前进时，机翼受到向上的压强___________(选填“大于” “小于”或“等于”)向下的压强。
大于
解析　飞机机翼形状是上凸下平，展开后，当汽车从启动到离开地面的过程中，机翼上方的空气流速大于下方的空气流速，机翼受到向上的压强大于向下的压强，使汽车产生向上的升力而起飞。
思考：下面是土拨鼠和其洞穴示意图，你能解释其洞穴设计的优点吗？
答案　洞穴有两个洞口，一洞口在地表凸起处，一洞口在地表较平处，当有风从地表吹过时，凸起洞口处流速快，压强小，较平洞口处流速慢，压强大，洞内的空气会从凸起的一端涌出，而外空气由较平一端进入洞口，使洞穴空气流动，保持干燥凉爽。
三、流体压强与流速关系的应用
思考：你还知道哪些现象说明流体压强与流速有关系？
两船同向航行，为了安全相距较远防止相撞
风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向室外
龙卷风在水面上空高速旋转，形成“龙吸水”
1.(2024·郑州中牟县期末)在学校举办的科技运动会上，水平抛出一个飞盘，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞盘的形状应为图中的(　　)
A
2.(2024·长沙岳麓区期末)如图所示，是中国科技馆的“球吸”展项，不吹风时两球静止，当风从下向上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象，下列事例的工作原理与此“球吸”原理相同的是(　　)
A.拔火罐
B.吸管吸饮料
C.船闸
D.飞机升力
D
3.(2024·绵阳江油期末)近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压
B.遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压
C.遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸
D.遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸
C
解析　流体流速快的地方，压强小，遮阳伞上凸下平，当电动车快速行驶时，遮阳伞上边空气流速大，压强小，下边空气流速小，压强大，产生一个向上的升力，所以伞面被向上吸，故选C。
4.(2024·南平期末)如图是承载着中国人“大飞机梦”的C919，该机型的设计均由我国自主完成。当飞机停在机场时，它受到的重力_________地面对它的支持力；当飞机起飞时，机翼所受的升力是因上表面受到的压力_________下表面受到的压力产生的。
等于
小于
解析　飞机停在机场时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力，大小相等；
飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的大气压力小于下表面受到的大气压力。
5.(2024·深圳福田区期中)阅读下列材料，回答问题。
台风
热带受太阳光照射，气温升高导致空气密度下降，气体上升；当大面积出现这种现象时，就形成了中心低气压区域，中心区域空气上升，四周空气流向中心，便形成破坏力强大的台风；每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图(如图所示)，同时播报台风中心气压和平均风速等信息；
某校气象兴趣小组同学查阅了前几年几个台风的相关资料，经过整理后列出了表格；观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题：
台风名称 年份 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒)
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
(1)由表中数据可知，台风的中心气压都　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压的值，于是产生一个向　 (选填“内”或“外”)的气压差，使得四周空气流向台风中心；
小于
内
解析　一标准大气压约105帕，由表中数据可知，台风的中心气压都小于标准大气压的值，外部气压大，内部气压小，产生了一个向内的压强差；
台风名称 年份 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒)
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
(2)根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是：　　　 　　　　；
台风中心气压越小，台风平均风速越大
台风名称 年份 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒)
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
解析　由表中信息可以看出，台风中心气压越小，台风平均风速越大；
(3)通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会　　　　(选填“升高”或“降低”)；
台风名称 年份 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒)
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
升高
解析　当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，结合流体压强与流速的关系可以推测其中心气压会升高；
(4)台风实质是高速运动的气流，具有巨大的动能，破坏力惊人，可以把粗大的树干吹断，在把树枝吹弯曲的过程中，利用的是力的哪个作用效果：　　　　　　　　　　　。
力可以改变物体的形状
解析　在把树枝吹弯曲的过程中，树枝的形状发生了变化，利用的是力可以改变物体的形状。

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