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9.4 流体压强与流速的关系
小资料
龙卷风
百度百科：
风，是由空气流动引起的一种自然现象。
我们理解：
感觉到有风的地方，空气流速较大。
为什么火车站台上都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域
实验：在离桌边2-3cm处放一铝质的硬币，在硬币前10cm左右用一高约为1-2cm的直尺或钢笔支起一个栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，看看会发生什么现象
看到硬币会跳起来了
想想做做
探究流体压强与流速的关系
吹硬币实验
实验现象：
吹气时硬币向上“跳”，
说明它下面空气向上的压力较大。
硬币上下两面的面积相同，
因此一定是下面空气向上的压强比较大。
硬币飞起来
实验分析：
由于吹气，硬币上面的流速变大了。
由此我们猜想：气体的压强跟气体的流速有关系。
什么是流体？
液体和气体都具有流动性，统称为流体
流体压强：流体流动时产生的压强。
流体
１、探究流动的气体的压强与流速的关系．
实验一：课本图9.4-2
实验探究
一、流体压强与流速的关系
实验：请同学们手握两张纸(稍大些的,最好是8开的)，让纸自然下垂，如果在两张纸中间向下吹气，猜想两张纸将怎样运动．然后，再吹气.
动手做一做
实验：将一张纸条放在下唇边，用力吹气，观察纸条有什么现象？
现象:纸条向中间合拢,而且气流越快,靠拢越明显,纸条间的距离变得越小.
为什么
外侧空气流速小，压强大
内侧空气流速大，压强小
结论：气体的流速越大,压强越小;
流速越小,压强越大.
内侧空气流速大，压强小
外侧空气流速小，压强大
吹两纸片：
两纸片往中间靠拢
吹气
实验二： 把一支玻璃管插入水中,当用另一支玻璃管吹气时,有水从管口吹出,怎样解释这个现象
2、探究流动的液体的压强与流速的关系．
实验一：课本p47图9.4-7
拓展
　　请联想河流的情况，水流到河面宽敞处的流速比河面窄处流速哪个大？
在管细处流速大于管粗的地方的流速．
动画分析
　　流体在流动时，流速越大，压强越小;
流速越小,压强越大．
实验结论：
液体在流速大的地方压强较小，
在流速小的地方压强较大。
气体在流速大的地方压强也较小，
在流速小的地方压强也较大。
探究实验：流体压强与流速的关系
管粗，流得慢
管细，流得块
在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。
实验结果表明：
压强小
压强小
压强大
吹乒乓球：
乒乓球不掉
例题、用“向漏斗口吹气，观察乒乓球状态”的方法来探究流体压强与流速的关系，以下方案不合理的是 (　　)
A
安全线
人
压强大
地铁
V
运用规律解释现象：
为什么火车站台上都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域
利用上述规律解答:
当火车驶过站台时,使车厢周围的气流速度增大,压强减少,人体外侧的气压大于内侧，如果人离火车太近,在气压差的作用下可能会导致被“吸入”铁轨，产生危险。
非洲草原犬鼠的洞穴有两个出
口，一个是平的，另一个则是隆起
的圆形土堆。
实际上，两个洞口的形状不同，
决定了洞穴中空气流动的方向。吹
过平坦表面的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风速度大，压强小。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。
草原犬鼠的洞穴
1912年秋天，“奥林匹克”号正
在大海上航行，在距离这艘当时世界
上最大远洋轮的100米处，有一艘比它
小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向
前疾驶，两艘船似乎在比赛，彼此靠
得较拢，平行着驶向前方。忽然，正在
疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向“奥林匹克”号冲去。最后， “豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故。
如果两船并肩行驶会使得两船逐渐靠拢而发生相碰事故。
这是因为在流体中，流速大的位置压强小。当两船并行时，两船内侧水的流速大于两船外侧水的流速，造成内侧水的压力小于外侧水的压力，进而使两船逐渐靠拢，酿成海难事故。
航海规则规定两艘轮船不能近距离同向航行！
知识点 2
飞机的升力
F1
F2
机翼上下表面的压力差就是产生升力的原因。
探究实验：飞机的升力
飞机是如何升空的
三、飞机的升力
合作探究
在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，空气流速比下方快，因而气流在机翼上表面产生的压强小于在下表面的压强。机翼上下表面的压强差使飞机产生了向上的升力。
三、飞机的升力
鸟类的翅膀横截面与飞机机翼很相似。
所有飞机的机翼横截面都是不对称的。
学以致用
1．流体 ：
气体和液体都具有流动性，统称为流体；
2．流体压强与流速的关系：
流速大的位置压强小，流速小的位置压强大；
3．飞机升力：
机翼上下表面压强差是产生升力原因；
4．流体压强与流速的关系的现象。
归纳总结
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？
三、飞机的升力
空气通过上下表面的时间相同
上表面流速大，压强小
下表面流速小，压强大
压强差，
飞机获得升力
总结：
飞机产生升力的原因：机翼上下表面的压强差。
拓展：
若是倒机翼模型
则产生向下的压力
例题、中国南极泰山站采用轻质材料装配而成，为避免被南极强横风吹得移位，其独特的支架悬空形状发挥了作用。泰山站的悬空形状接近于下列图中的 (　　)
A
例题、如图所示，有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”。由于“气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方的空气速度________(选填“大”或“小”)，此时，上方空气压强比下方空气压强 ________(选填“大”或“小”)，这样，“气流偏导器”受到一个向________(选填“上”或“下”)的压力差，从而使车轮抓紧地面。
小
大
下
直击考点
解析
从漏斗口向下用力吹气或吸气时，乒乓球上部空气流速大、压强小，而乒乓球下部空气流速小压强大，这样在乒乓球的上、下部就会产生一个向上的压力差，从而托起乒乓球；
故选A。
1、如图所示，从倒置的漏斗口用力的吸气或向下吹气，乒乓球都不会掉下来，下列说法正确的是（ ）
A．吸气或吹气都减小了乒乓球上方气体的压强
B．吸气或吹气都增大了乒乓球下方气体的压强
C．吸气减小了乒乓球上方气体的压强，吹气增大了乒乓球下方气体的压强
D．吸气增大了乒乓球下方气体的压强，吹气减小了乒乓球上方气体的压强
A
一、流体压强与流速关系
注意
1、流体压强与流体速度有关；可以从流体速度入手；
2、流体压强的产生可能给人类生活带来有利的影响，也可能带来危害；所以充分合理的利用流体压强的作用是非常必要的。
二、流体压强的应用
直击考点
1、如图所示的装置可以探究机翼升力产生的原因，压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机向模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差．则（ ）
A．模型上方空气流速大，压强小
B．模型下方空气流速大，压强大
C．模型上方空气流速小，压强大
D．模型下方空气流速小，压强小
解析
由于模型做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过模型的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大．模型下方压强大于上方压强，模型在压强差下产生向上的升力，故选A选项。
A
二、流体压强的应用
直击考点
2、如图所示，是今年4月8日南广高铁南宁至梧州首趟高铁动车驶出南宁火车站的情景，当列车行驶时，人必须站在安全线之外，这是因为列车行驶时速度较快，导致附近的空气（ ）
A.流速变大，压强变小，容易把人吸向列车
B.流速变大，压强变大，容易把人吸向列车
C.流速变小，压强变大，容易把人吸向列车
D.流速变小，压强变小，容易把人吸向列车
A
解析
行驶的列车带动周边的空气流动速度，使之加快，根据流体压强与流体速度的关系可知，流速越大，压强越小，安全线的以外的压强大，将人压向火车；故选A选项。
二、流体压强的应用
1. 物理学中把具有_________的液体和气体统称为流体．流体的压强与_______有关，______越大的位置压强反而越小。
2. 如图所示：是一种太阳能汽车的剖面图，从形状上看，这种汽车高速行驶时，对地面产生的压力F1与停在水平地面产生的压
力F2相比（ ）
A F1F2
C F1=F2 D 无法比较
A
流动性
流速
流速
练学
3.刘星坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，他
是以 为参照物的；汽车行驶过程中，开了
车窗，小明看到车内悬挂的窗帘在 飘动(选
填“车内”或“车外”）；这是由于车外空气的流速大于车
内，而使车内的气压 车外的气压而造成的（选
填“大于”、“小于”或“等于”）。
汽车
车外
大于
4.你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，
如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是 （ ）
A.伞面被向下“吸”
B.伞上方的空气流速大于下方
C.伞上方的空气流速等于下方
D.伞上方的空气流速小于下方
B
5.有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”，由于
“气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度
（选填“大或小”），此时，上方空气压强比下方
空气压强 （选填“大或小”），这样，“气流偏导
器”受到一个向 （选填“上或下”）的压力差，从
而使车轮抓紧地面。
小
大
下
6、
B
例1下列现象与“流体的压强与流速”无关的是 （　　）
A．如图中，同学向前吹气，纸条向上运动
B．如图中，在气球的左侧吹气，气球向左侧运动
C．如图中，同学用吸管吸饮料，饮料进入口中
D．如图中，在硬币上方吹气，可以将硬币吹入碗中
C
连接中考
例2如图，从左向右往玻璃管中吹风，U形管A管中的水面会___________（选填“上升”或“下降”）。说明对于流动的气体，在流速大的地方
压强________（选填“大”或“小”）。
上升
小
连接中考
例3如图所示，小红手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，发生严重变形。下列判断推理及其解释，正确的是 （　　）
A．伞面被向下“吸” ，伞上方的空气流速小于下方
B．伞面被向下“吸” ，伞上方的空气流速大于下方
C．伞面被向上“吸” ，伞上方的空气流速大于下方
D．伞面被向上“吸” ，伞上方的空气流速小于下方
C
连接中考
1. 一架正在高空中飞行的飞机，风挡玻璃突然爆裂，此时副驾驶整个上半身被“吸”出舱外，导致这一现象发生的原因是（　　）
A．副驾驶受到的重力突然减小
B．舱内气压变大，舱外气压变小
C．舱内空气流速小压强大，舱外空气流速大压强小
D．舱内温度降低，压强突然增大
C
基础巩固题
2.如图所示的是某草原发生的一起龙卷风，龙卷风的实质是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为 (　　)
A. 龙卷风内部的压强远小于外部的压强
B. 龙卷风内部的压强远大于外部的压强
C. 龙卷风使物体受到的重力变小
D. 迷信说法中的“龙”把物体“抓”到空中
A
基础巩固题
例题、如图所示，草原犬鼠的洞穴有两个洞口，洞口A在平地上，洞口B在凸起的小土包上。当风从左向右掠过地面的时候，流过B洞口的空气流速变__________，压强变__________，就会有____________(选填“从A到B”或“从B到A”)的气流在洞穴内流动，让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。
图6
大
小
从A到B
例题．如图5所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用注射器向两纸船中间的水面快速注水，两纸船将 (　　)
A．静止不动 B．向中间靠拢
C．向两侧分开 D．向同侧偏离
图5
B
1、下列所示能够利用流体压强与流速关系来解释的是 (　　)
B
练习
2、如图是轿车车顶的外掀式天窗。若将天窗的前面关闭，后面微微向上打开，轿车行驶时，就能________(选填“吸入”或“抽出”)空气，保持车内空气清新，原理是________________________________。
图2
抽出
流体中流速越大的位置压强越小

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