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8.7 飞机为什么能上天
【基础知识清单】
1．对于流体，流速小的地方压强 ，流速大的地方压强 。
2．飞机的机翼特点是：上 下 （选填“凸”或“平”），飞机飞行时，流过机翼上方的空气流速 ，空气对机翼向下的压强 ，流过机翼下方的空气流速 ，空气对机翼向上的压强 ，从而产生一个向 的压力差，这个向上的压力差就是使飞机上升的升力。
【知识深层理解】
一、流体的压强与流速的关系
1．流体：气体和液体都没有一定的形状，且具有流动性，所以气体和液体统称为流体。
2．流体压强与流速的关系实验：让水流通过如图8-7-1所示的管道，由于三个粗细不同的管是串联在一起的，在相同的时间内通过的水量是相同的，所以在水管较粗的地方水的流速较小，在水管较细的地方水的流速较大。通过观察发现，甲处的管最粗，流速最小，但托起的水柱最高，说明流体流速小的地方压强大；丙处管最细，液体流速最大，但托起的水柱最低，说明流体流速大的地方压强小。
【结论】流体流速小的地方压强大，流体流速大的地方压强小。
二、飞机为什么能上天
(
F
向下
F
向上
飞机机翼
飞机上天原理
图
8-7-2
图
8-7-3
)1．机翼特点：上凸下平，如图8-7-2所示。
2．工作原理：如图8-7-3所示，空气流过机翼时，由于机翼是上凸下平，机翼上方空气流速大，下方空气流速小。根据“流体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大”可知，机翼上方空气流速大，空气对机翼向下的压强小，向下的压力也小；下方空气流速小，空气对机翼向上的压强大，向上的压力也大，就会产生一个向上的压力差，这个向上的压力差就是使飞机上升的升力。
三、其它有关现象解释
(
F
向下
F
向上
图
8-7-4
)1．吹纸带：
如图8-7-4所示，把纸条放在嘴边，用力沿纸条上方向前吹气，会观察到纸条不是被吹跑，而是纸条上升，接近水平。
当沿纸条的上方吹气时，纸条上方空气流速大，空气对纸条向下的压强小，而纸条的另一面空气流速小，空气对纸条向上的压强大，从而产生一个向上的压力差，正是这个压力差使纸条上升的。
2．龙卷风：
(
图
8-7-5
)如图8-7-5所示，龙卷风是高速旋转的气流，中心旋转速度最大，风速可达100～200m/s
，所以向外的压强很小，而外部的流速小，指向中心的压强大，形成一个指向中心的压力差，正是这个指向中心的压力差，使地面上的物体被“吸入”龙卷风内部。龙卷风破坏力极强，所经之处，常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象，有时把人吸走，危害十分严重。
3．乒乓球的推挡球、上旋球和下旋球：
项目 推挡球 上旋球 下旋球
图示 (
空气流动方向
空气流动方向
球运动方向
) (
空气流动方向
空气流动方向
球运动方向
) (
空气流动方向
空气流动方向
球运动方向
)
击球 方法
受力 特点 只受到向下的重力作用 受到向下的重力和向下的压力差的作用 受到向下的重力和向上的压力差的作用
运动 轨迹
下落 快慢 正常 较快 较慢
推挡球：推挡球是用球拍把乒乓球直接推挡过去，运动中的乒乓球只受重力的作用，所以只在重力的作用下正常下落。
上旋球：上旋球是用球拍向上摩擦乒乓球，使球向上旋转，如图所示。旋转的乒乓球在运动的过程中，要带动乒乓球周围的空气同向旋转运动。在乒乓球的上部，乒乓球周围的空气运动方向与外界空气流动方向相反，使乒乓球上方周围空气旋转速度减小，所以乒乓球上方周围空气流速小，向下的压强大，压力大；而在乒乓球下部，乒乓球周围的空气运动方向与外界空气流动方向相同，使乒乓球下方周围空气旋转速度增大，所以乒乓球下方周围空气流速大，向上压强小，压力小，从而会产生一个向下的压力差。此时乒乓球不但受到向下的重力作用，还同时受到向下的压力差的作用，所以乒乓球会加速下落。
下旋球：下旋球是用球拍向下摩擦乒乓球，使球向下旋转，如图所示。旋转的乒乓球在运动的过程中，要带动乒乓球周围的空气同向旋转运动。在乒乓球的上部，乒乓球周围的空气运动方向与外界空气流动方向相同，使乒乓球上方周围空气旋转速度增大，所以乒乓球上方周围空气流速大，向下压强小，压力小；而在乒乓球下部，乒乓球周围的空气运动方向与外界空气流动方向相反，使乒乓球下方周围空气旋转速度减小，所以乒乓球下方周围空气流速小，向上压强大，压力大，从而会产生一个向上的压力差。此时乒乓球不但受到向下的重力作用，还同时受到向上的压力差的作用，抵消了一部分重力，所以乒乓球会下落较慢。
4．足球的香蕉球：
(
球门
球运动轨迹
球旋转方向
空气流动方向
F
向左
F
向右
图
8-7-6
)如图8-7-6所示，踢球时，用脚摩擦足球，使足球沿如图方向旋转，球向前运动的过程中，旋转的足球会带动其周围空气以相同的方向旋转。在足球的左面，周围的空气运动方向与空气流动方向相反，使足球球左面周围空气旋转速度减小，所以足球左面周围空气流速小，向右的压强大，压力大；而在足球的右面，周围的空气运动方向与空气流动方向相同，使足球右面周围空气旋转速度增大，所以足球右面周围空气流速大，向左的压强小，压力小，从而会产生一个向右的压力差，正是这个向右的压力差使足球向右偏移，形成香蕉球。
5．水翼船：
(
图
8-7-8
) (
F
向下
F
向上
图
8-7-7
)如图8-7-7所示，水翼船有着与飞机同样的机翼，只不过水翼船的机翼在水中，它也是上凸下平，起着与飞机机翼相同的效果，当水翼船在水中高速运动时，机翼上部的水流速快，向下的压强小，压力小；机翼下部的水流速慢，向上的压强大，压力大，从而产生一个向上的压力差，这个向上的压力差把船体托出水面，减小水对船体的阻力，使船得以高速运动。
6．吹漏斗中的乒乓球：
(
图
8-7-9
)按如图8-7-8所示的方法吹漏斗中的乒乓球时，由于乒乓球上部空气流速大，向下的压强小，压力小；而乒乓球的下部流速小，向上的压强大，压力大，从而产生一个向上的压力差，在这个向上的压力差的作用下，使乒乓球上升，悬浮在空中。
7．吹吸管：
(
F
向下
F
向下
图
8-7-10
)按如图8-7-9所示的方法吹吸管，使竖直管上方管口处空气流速很大，向下的气压小，小于杯中液面处的大气压，从而形成一个向上的压力差，在这个压力差的作用下，杯内液体沿吸管向上运动，喷出吸管，这就是喷雾器的工作原理。
8．风中的雨伞：
如图8-7-10所示，由于雨伞是上凸下凹，当风吹过雨伞时，雨伞上部空气流速大，向下的压强小，压力小；下部空气流速小，向上的压强大，压力大，从而产生一个向上的压力差，在这个向上的压力差的作用下，使伞面向上翻起。
9．犬鼠洞穴：
(
甲
乙
图
8-7-11
)
如图8-7-11所示，犬鼠洞穴甲处较平，乙处凸起，当风吹过犬鼠洞穴时，空气在甲处流速小，压强大；在乙处空气流速大，压强小，在两个洞口就产生了一个压强差，在这个压强差的作用下，使空气在洞中从甲处流向乙处，达到通风的效果。

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