8.5 流体压强与流速的关系 课件(共38张PPT)2025--2026年八年级物理下册(北师大版·2024)

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8.5 流体压强与流速的关系 课件(共38张PPT)2025--2026年八年级物理下册(北师大版·2024)

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(共38张PPT)
第八章
8.5 流体压强与流速的关系
目录
CONTENT
教学目标
FIRST PART
01
教学内容
SECOND PART
02
练习思考
THIRD PART
03
课后作业
FOURTH PART
04
教学目标
1. 了解流体压强与流速的基本概念,掌握流体压强与流速之间的关系,即流速越大的位置压强越小。
2. 通过观察和分析实验现象,引导学生归纳出流体压强与流速关系的初步规律,并能运用这一规律解释自然界和生活中的有关现象。
课堂引入
唐代大诗人杜甫于《茅屋为秋风所破歌》中吟道:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅。”此述秋风肆虐,竟将茅屋顶掀翻。试问,为什么狂风能将屋顶轻易卷走?
通过本节课的学习,我们便能秋风为什么能掀翻屋顶,乒乓球为啥不回掉落的原因了。
用手掌托着乒乓球,将乒乓球放置在倒扣过来的漏斗中,用嘴对准漏斗口向下用力吹气,与此同时缓缓放开托着乒乓球的手。
你观察到了什么奇妙的现象?为何乒乓球竟在漏斗下方稳稳地悬浮,而不会掉落下来呢?
课堂引入
第5节 流体压强与流速的关系
知识点1 流体压强及其变化规律
1.流体:物理学中,像液体和气体这样没有一定的形状且具有流动性的物质,统称为流体。
流动的溪水
微风吹动的蒲公英
思考:流体压强大小与什么因素有关呢?
流体产生的压强,我们称为流体压强。
一、流体压强及其变化规律
2.现象探究:流体压强与流速的关系
提出问题:流体产生的压强与流速有什么关系?
猜想与假设:
(1)流体的压强与流动速度无关
(2)流体的压强与流动速度有关
①流速越快,产生的压强越小;反之,流速越慢,压强越大。
②流速越慢,产生的压强越大;反之,流速越快,压强越小。
一、流体压强及其变化规律
实验1:手握如图两张纸,让纸自由下垂,在纸的中间向下吹气。
两张纸向中间靠拢
两张纸向中间靠拢,说明两纸内侧受到气体的压强变小,吹气前后外侧受到气体的压强不变,纸在压力差作用下向中间靠拢。
现象观察
现象分析
实验结论
流速越快的地方,压强越小,流速越慢的地方,压强越大
一、流体压强及其变化规律
实验2:在两支笔中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气。
两个乒乓球向中间滚动
两个乒乓球向中间滚动,说明两球内侧受到气体的压强变小,吹气前后两球外侧受到气体压强不变,球内外存在压强差、因而存在压力差,两球在压力差作用下向中间滚动。
现象观察
现象分析
实验结论
流速越快的地方,压强越小,流速越慢的地方,压强越大
一、流体压强及其变化规律
实验3:把一条纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气。
纸条向上飘起来
纸条飘起来,说明纸条上方气体压强变小,吹气前后下方压强不变,压力差推动纸条向上运动。
现象观察
现象分析
实验结论
流速越快的地方,压强越小,流速越慢的地方,压强越大
一、流体压强及其变化规律
实验4:在水面上放两只小船,用水管像两船中间水域冲水
两船向中间靠拢
两船向中间靠拢,说明内侧受到水的压强小,冲水前后,两船外侧受到的压强不变,船在压力差的作用下向中间靠拢
现象观察
现象分析
实验结论
流速越快的地方,压强越小,流速越慢的地方,压强越大
【视频欣赏】
一、流体压强及其变化规律
归纳总结
在气体或液体中,流速越快的地方,压强越小;流速越慢的地方,压强越大。
此结论亦称“伯努利原理”,系由瑞士杰出物理学家、数学家及医学家丹尼尔·伯努利于1738年所提出。他运用能量守恒定律阐释流体流动现象,推导出了流体动力学的基本方程,后世尊称为“伯努利方程”,并据此提出了“流速增大则压强减小”的伯努利原理。伯努利家族,三代之中涌现八位科学家,其后裔逾百二十人可考,于数学、科学、技术、工程乃至法律、管理、文学、艺术等领域皆享有盛誉。
一、流体压强及其变化规律
【视频讲解:探究气体流速与压强的关系】
一、流体压强及其变化规律
3.生活中流体压强与流速相关的现象
(1)气流喷壶
喷壶
分析:喷雾器小孔设计精细,气体流出时流速加快,导致压强减小,而容器内液面上方空气压强相对较大,促使液体沿细管上升。液体自管口流出后,受气流冲击作用,被细化成雾状。
一、流体压强及其变化规律
(2)站台安全线
分析:火车或地铁进站时,会加速人与车之间空气流速。依据流体压强与流速原理,外侧空气流速慢则压强大,内侧流速快则压强小,形成向内侧的压强差,易将人推向火车,构成安全隐患。
地铁站台的安全线
火车站台的安全线
一、流体压强及其变化规律
(3)风沿墙面吹过时窗帘飘向窗外
分析:风刮过时,室外空气流速加快,压强减小,而室内空气流速很慢,压强较大,窗帘在室内、外压力差的作用下被“推向”窗外。
一、流体压强及其变化规律
(4)香蕉球
分析:足球在飞行时快速旋转,旋转带动球面附近的空气一起流动,在旋转气流方向和迎面气流方向相同的一侧,形成相对低压区,另一侧形成相对高压区,足球在两侧压力差的作用下发生偏转,沿弧线前进
一、流体压强及其变化规律
流速快慢的分析技巧
先定流速快慢,后定压强大小。
流速快慢的分析:自然流动的空气和水,一般是在较宽阔的地方流速小,较狭窄的地方流速大;运动物体引起的气体或液体的流动,运动的物体周围流速快,其他地方流速慢,凸起的地方流速快,平缓的地方流速慢。
一、流体压强及其变化规律
【典例1】如图所示,在蓄水槽中装入一定量的水,蓄水槽与一根粗细不均匀的管道相连,在管道的不同部位分别装有底部连通的竖直管A、B、C。当阀门关闭,水处于静止状态时,A、B、C三根管中水柱的高度
关系是 (选填“相等”或“不相等”);当阀门打开,
水流动时, (选填“A”“B”或“C”)管中的水柱最低。
相等
一、流体压强及其变化规律
B
[1]当阀门关闭,三根管子构成连通器,当水处于静止状态时,根据连通器的原理,可知三根管中的水柱高度相等。
[2]由于流体流速越大的地方压强越小,则当阀门打开水流动时,B管底部管道面积最小,水的流速最大,压强最小,水的高度最低。
知识点2 流体压强规律的应用
国产C919大飞机
数十吨重的飞机何以翱翔?皆因巧妙运用流体压强原理。
【视频欣赏】
1. 飞机升空的原理
二、流体压强规律的应用
机翼 上表面 下表面
空气流速
压强
产生升力原因 机翼产生向 的压强差




机翼上、下表面的压强差是产生升力的原因。
飞机起飞前,需在跑道上滑行一段距离。滑行过程中,空气相对于飞机向后流动。机翼上凸下平的设计导致上方空气流速加快,压强减小,形成上下压强差,进而产生升力,助力飞机升空。

二、流体压强规律的应用
【视频讲解:飞机的升力】
二、流体压强规律的应用
【典例2】某科技馆内有一个风洞实验室。如图所示,一架飞机模型固定在测力计的秤盘上,当有风对着机头吹过时,测力计的示数会发生变化。
这是因为风吹过飞机时,机翼上方空气的流速 机翼下方
空气的流速,使得机翼上方空气的压强 机翼下方空气的
压强,从而产生一个向上的升力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【详解】[1][2]当有风对着机头吹过时,流过机翼上方的空气流速大,压强小,流过机翼下方的空气流速小,压强大,即机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速,使得机翼上方空气的压强小于机翼下方空气的压强,从而产生一个向上的升力,所以测力计的示数减小。
大于
二、流体压强规律的应用
小于
二、流体压强规律的应用
2. 水翼船
如图所示,水翼船的船体下面装有水翼,翼展与船体宽度大体相同。水翼的截面形状上面弯曲程度比下面的大;水翼船在高速行驶的过程中,水翼上方的水相对于水翼下方的水流速大、压强小。当水翼船达到一定速度时,水对水翼船产生足够的举力(升力),使船体不再吃水而处于水面之上.这时船受到的阻力大大减小,有利于船高速行驶.
水翼船
二、流体压强规律的应用
【典例3】如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼,当船在高速航行时,水面下的水翼会使船身整体抬高离开水面,从而减小水对船的阻力。则水翼安装正确的是(  )
【详解】依据伯努利原理,在流体中,流速大的地方压强小。水翼设计为一面为凸面,流经凸面一侧水流流速较快,压强较小,另一面为平面,流经平面的水流流速较慢,压强较大;要使在高速航行时的船身整体抬高,则水翼上面压强应该小,下面压强应该大,并且两个水翼的安装情况应当相同,不然两个水翼受到的作用力方向相反,不能使船身整体抬高离开水面。所以船体下安装的两个水翼,上面都应该为凸面,下面都应该为平面。故B正确,ACD错误。
B
课堂小结
流体压强与流速的关系
流体压强与流速的关系
规律应用
在气体和液体中,流速越大的位置压强越小
飞机升空、水翼船
应用的实例
橡胶球、气流喷壶、火车站站台安全线、过堂风等
课堂小结
课堂练习
1.下列有关飞机升力的产生,说法正确的是(  )
A.是由于发动机的动力产生的
B.是因为机翼的上下方气流速度不同,使机翼上下表面存在压强差
C.是因为飞机高速运动产生的,任何物体,只要在空气中高速运动都会获得升力
D.是因为飞机起飞时受到的惯性力产生的
B
课堂练习
2.下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A
课堂练习
A.图甲所示装有液体的玻璃管,底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
B.图乙所示向 B 管中吹气,可以看到A 管中的水面上升
C.图丙所示地铁站台边,人必须站在安全黄线以外的区域候车
D.图丁所示飞机升力的产生原因
3.如图所示,将汽车模型放在风洞中,固定在水平地面不动,让风(流动的空气)高速地迎着汽车模型吹,模拟汽车在空气中高速运动的情景。在此情景中,下列说法正确的是(  )
A.汽车模型上方的气体流速小,压强小
B.汽车模型下方的气体流速大,压强大
C.降低风速,汽车模型对地面的压力增大
D.提高风速,汽车模型对地面的压力增大
C
课堂练习
【详解】AB.流速大的地方压强小。汽车模型上方的气流相对于下方的气流在相同时间内走过的距离大,流速快。因此汽车模型上方的气体流速大,压强小。故AB错误;
CD.流速大的地方压强小。提高风速,汽车模型受到的升力增大,对地面的压力减小;降低风速,汽车模型受到的升力减小,对地面的压力增大。故C正确,D错误。
4.下列现象不能用流体压强与流速关系来解释的是(  )
C
课堂练习
A.图甲,飞机升力的产生
B.图乙,向两纸中间吹气,纸向中间靠拢
C.图丙,向玻璃管中装液体,橡皮膜凸起
D.图丁,在安全线外等车
5.如图所示,自来水龙头与玻璃管相连,玻璃管1、2处粗细不同的位置上分别有竖直玻璃细管C、D与其连通。打开水龙头,待水流稳定后,下列说法正确的是(  )
A.管内1、2两点处的流速v1>v2
B.C管中的水面低于D管中的水面
C.此实验说明流体流速越快,流体压强越小
D.飞机机翼获得升力,就是利用机翼上下流体流速不同,有压强差产生的
CD
课堂练习
自然流动的空气和水,一般是在较宽阔的地方流速小,较狭窄的地方流速大;运动物体引起的气体或液体的流动,运动的物体周围流速快,其他地方流速慢,凸起的地方流速快,平缓的地方流速慢。
6.如图所示,是小安同学自制的实验装置,他将两个空矿泉水瓶放置在两支圆柱形木棍上,然后向矿泉水瓶中间吹气,会看到矿泉水瓶相互靠近,这是由于两瓶间空气流速 ,压强 而造成的。(均选填“大”或“小”)

课堂练习

【详解】[1][2]没有吹气时,两矿泉水瓶中间和外侧的压强相等,当向矿泉水瓶中间吹气时,两矿泉水瓶中间的空气流动速度增大,压强减小,两矿泉水瓶外侧的压强不变,两矿泉水瓶受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,两矿泉水瓶在压力差的作用下相互靠近。
7.中华文化博大精深,关于竹蜻蜓的最早记载见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中,竹蜻蜓的原理如图(2)所示:当旋转时,流过叶片上方的气流速度较 ,叶片上下表面产生压强差,形成对叶片向上的压力差,使竹蜻蜓飞行。请在图(1)中画出竹蜻蜓所受重力的示意图。

课堂练习
G
2025
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