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9.4 流体压强与流速的关系 课后练习
一、单选题
1. 有一根粗细均匀、两端开口且内壁光滑的长直玻璃管放在水平桌面上，内部有一液柱。若此时在管口右侧吹气气流方向如图所示，液柱向右移动，液柱左、右两侧的气体压强分别为、，则液柱移动的原因是( )
A. 、均变小 B. 变大、变小
C. 不变、变小 D. 变大、不变
2. 某同学利用身边的物品做实验，他通过吹气改变空气流速，其中不能揭示“流体压强与流速关系”的是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示，小露用电吹风从端对着泡沫机翼模型送风，机翼升起，下列说法正确的是( )
A. 气流通过下表面的路程大于上表面的路程
B. 气流在下表面的流速大于上表面的流速
C. 机翼模型上表面受到的压强大于下表面受到的压强
D. 机翼模型升起的原因是机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力
4. 如图是一种吸尘器，它的工作原理是电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑。与吸尘器工作原理相同的是( )
A. 茶壶 B. 船闸 C. 潜水艇 D. 离心泵
5. 一辆轿车在水平平直公路上高速行驶，如图所示( )
A. 轿车上表面空气流速小压强大 B. 轿车上表面空气流速大压强小
C. 轿车对地面的压力等于重力 D. 轿车行驶过快，可能飞离地面
6. 为避免乘客候车时发生事故，站台上设置了安全线，如图所示，人必须在安全线外候车。当高铁进站时，以下说法正确的是( )
A. 人前方的气流速度小于人后方的气流速度
B. 人前方的空气压强大于人后方的空气压强
C. 空气对人前面与后面都有压力，这两个力不平衡
D. 若人站在安全线与列车之间，气流会把人推向远离列车的一侧
7. 高铁站的安全性到站台边缘的距离比普通火车站台的安全线到站台边缘的距离更远，这是因为高铁车经过站台时车身附近的空气( )
A. 流速更快，压强更小 B. 流速更快，压强更大
C. 流速更慢，压强更小 D. 流速更慢，压强更大
二、填空题
8. 飞机机翼做成上凸下平，航行时使机翼上方气流速度______下方气流速度，机翼上方的气压______下方的气压，由此产生的上下压力差就是飞机获得的升力。
9. 如图高速列车运行速度可达。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，站台上设有安全线，如图。这是因为列车进站时，车体附近气体流速______，压强______。
10. 当风沿着窗外的墙向房顶吹时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外，这是因为窗外空气的流速______室内空气的流速，窗外空气的压强______室内空气的压强两空均选填“大于”、“等于”或“小于”。
11. 如图所示，把饮料管甲插入盛水的杯中，另一根饮料管乙的管口贴靠在甲管的上端。往乙管中吹气时，管口端点的压强将______选填“变大”、“变小”或“不变”，使甲管中的水面上升；当往乙管中用力吹气时，水会从甲管口以______选填“线状流出”或“雾状喷出”。
12. 如图所示，我国第二艘航空母舰已正式下水服役，它可搭载架舰载机。为了使舰载机更易于升空起飞，舰载机最好______选填“逆风”或“顺风”起飞你判断的理由是______。
13. 如图所示的装置，上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的形管管内墨水不流动时，管中液面和管中液面______ ：当用吹风机向玻璃管中吹风时，管中液面______ 管中液面均选填“高于”、“低于”或“相平”。
三、实验探究题
14. 给你两个空易拉罐、一根吸管、一些橡皮筋、一个小铁块、一些细线、剪刀，能做出哪些蕴含物理知识的小制作呢？
小华同学做了一个能自动回转的“魔罐”，如图所示，在一个易拉罐的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入易拉罐中，橡皮筋两端穿过小洞固定起来。当你将易拉罐从不太陡的斜面滚下时，易拉罐滚下斜面后停下来，接着会出现的现象是______；这是因为滚下时易拉罐和铁块的动能先转化为橡皮筋积蓄的______能，之后又转化为易拉罐和铁块的动能。
请你用给出的实验器材设计一个实验探究流体流速与压强的关系：实验设计及过程可画图说明并有适当的文字注释：______；实验结论：______。
四、计算题
15. 小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球如图所示然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是______ ，原因是______ ；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达到类似的实验效果，原因是______ ．
答案解析
1.【答案】
【解析】解：在管口右侧吹气，管口右侧的空气的流速变大，压强变小，不变，所以液柱会向右移动。
故选：。
2.【答案】
【解析】解：
A、没有吹气时，纸的中间和外侧的压强相等，纸在重力的作用下自由下垂，当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小，纸外侧的压强不变，纸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，纸在压力差的作用下向中间靠拢，故A不符合题意；
B、将一纸条放在嘴边，用力从纸条下方吹气，纸条被吹起，这是因为纸条受到向上力作用，不能揭示“流体压强与流速关系”，故B符合题意；
C、向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间流速大，压强变小，乒乓球外侧大气压不变，乒乓球外侧压强大于内侧压强，所以乒乓球向中间靠拢，故C不符合题意；
D、将一个乒乓球对着漏斗的细管处，对准漏斗细管口用力向下吹气，因为乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下方的空气流速小，压强大，乒乓球受到一个竖直向上的压力差，所以乒乓球紧贴在漏斗上，故D不符合题意。
故选：。
3.【答案】
【解答】
小露用电吹风从端对着泡沫机翼模型送风，在相等的时间内，机翼上方空气流过的路程大，速度大压强小，机翼下方空气流过的路程小，流速小压强大，机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力，产生了向上的升力，所以机翼模型升起。故ABC错误，D正确。
故选：。
4.【答案】
【解析】解：
A.茶壶的原理是连通器，故A不符合题意；
B.船闸的原理是连通器，故B不符合题意；
C.潜水艇的原理是通过改变自身重力控制浮沉，故C不符合题意；
D.离心泵的原理是流速越大的地方，压强越小，故D符合题意。
故选：。
5.【答案】
【解析】解：
轿车的形状为上凸下平，在水平平直公路上高速行驶时，轿车上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，向上的压强差使轿车获得向上的升力，所以轿车对地面的压力小于轿车的重力，故B正确，AC错误；
轿车行驶速度过快，升力增大，但升力仍然会小于重力，所以轿车不会飞离地面，故D错误；
故选：。
6.【答案】
【解析】解：人离安全线比较近时，高速列车的速度很大，人和高铁的之间即人前方的空气流动速度变大，压强变小，压力随之变小；人后方的压强不变，人受到后面压强大于人前面受到的压强，空气对人前方与后方都有压力，后方压力大于前方压力，人在较大的压力差作用下很容易被推向靠近列车的一侧，发生交通事故，故C正确，ABD错误。
故选：。
7.【答案】
【解答】
当高铁列车经过站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，压强更小，此时人外侧的空气流动速度慢，压强较大，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。所以高铁站台的安全线到站台边缘的距离比普通火车站台的安全线到站台边缘的距离更远。
故选A。
8.【答案】大于 小于
【解析】解：由于机翼都做成上凸下平的形状，同一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，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。机翼下方压强大于上方压强，机翼在压强差下产生向上的升力。
故答案为：大于；小于。
9.【答案】大 小
【解析】解：人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。
故答案为：大；小。
10.【答案】大于 小于
【解析】解：风沿着窗外的墙向房顶吹时，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗外空空气的流速大于室内空气的流速，窗外空气的压强小于室内空气的压强，在内外压强差的作用下，窗帘被压向窗户外面。
故答案为：大于；小于。
11.【答案】变小 雾状喷出
【解析】解：把饮料管甲插入盛水的杯中，另一根饮料管乙的管口贴靠在甲管的上端。往乙管中吹气时，甲管管口端点处空气的流速增大，压强变小，甲管中液体受到向上的压强大于向下的压强，甲管中的水面上升；
当往乙管中用力吹气时，细管甲内液面上方气压小于细管外液面上方的气压，液体就沿细管甲的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向左喷出，
故答案为：变小；雾状喷出。
12.【答案】逆风 当舰载机逆风起飞时，上、下面的压强差较大，产生向上的升力较大，便于起飞
【解析】解：因为飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状，飞机在长长的跑道上加速滑行时，流过机翼上方的空气速度快，流过机翼下方的空气流速慢。机翼上下方所受空气的压力差形成向上的升力。当飞机滑行的速度达到一定值时，机翼所受的升力大于飞机自身的重力，飞机就起飞了。
在航母上的跑道不可能很长，飞机逆风起飞时飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。所以舰载机为了顺利升空，最好是逆风起飞好。
故答案为：逆风；当舰载机逆风起飞时，上、下面的压强差较大，产生向上的升力较大，便于起飞。
13.【答案】相平 低于
【解析】解：形管上端开口，下部连通，构成了连通器，根据连通器原理可知，管内墨水不流动时，管中液面和管中液面相平；
管上方玻璃管的横截面积大，相同时间内，风经过管上方的流动速度小于管上方的空气流动速度，管上方的压强大于管上方的压强，红墨水被压向管，管液面下降，管液面上升。
故答案为：相平；低于。
14.【答案】滚上斜面 弹性势 见解析 见解析
【解析】解：
易拉罐从不太陡的斜面滚下时，易拉罐和铁块重力势能转化为动能及橡皮筋的弹性势能，易拉罐滚下斜面后停下来，易拉罐和铁块重力势能和动能全部转化为橡皮筋的弹性势能，则然后橡皮筋的弹性势能又转化为易拉罐和铁块的动能及重力势能，所以会向回滚上斜面。
实验器材：两张薄纸片。
实验过程：将两张纸拿起悬在半空中，使其平行自然下垂，然后用力向这两张纸中间吹气。如图所示
实验现象：两张纸向中间靠拢。
实验结论：流体在流速大的地方压强小。
故答案为：滚上斜面；弹性势；见解析；见解析。
15.【答案】乒乓球不会掉落；大气压的作用；气体流速越大的位置压强越小
【解析】解：从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是乒乓球不会掉落，这是因为吸气时，乒乓球将下面的管口封住，漏斗细管内的气压减小，小于下方的大气压，在大气压的作用下，使乒乓球不会掉落；
从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，乒乓球不会掉下来，这个小实验说明气体流速大处压强较小．
故答案为：乒乓球不会掉落；大气压的作用；气体流速越大的位置压强越小．

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