资源简介

/让教学更有效 精品教案 |物理学科
9.5　流体压强与流速的关系
【素养目标】
【知识要求】
1.了解流体的压强与流速的关系。
2.了解飞机的升力是怎样产生的。
3.了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。
【教学重难点】
1.了解流体压强与流速的关系，并能解释生活现象。
2.对流体压强与流速关系的探究活动。
教学准备
硬币、纸条、漏斗、乒乓球、飞机机翼模型、风扇等
教学过程
导入新课
物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。前面我们已经学过液体内部的压强和大气压，它们都是流体静止时的压强。你有没有想过，当液体和气体处于流动状态时其压强又会怎样？
新课讲解
一、流体压强与流速的关系
观察实验：（详见PPT）
猜想硬币、纸条、乒乓球会怎样运动。
实验现象：硬币跳起来；纸条升起来；乒乓球“不肯”下落。
教师引导学生根据所观察到的现象，小组讨论归纳总结：
1.流体：液体和气体统称为流体。
2.流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。
3.生活中跟流体的压强与流速相关的现象
（1）窗外有风吹过，窗帘飘向窗外。
（2）汽车开过后，两侧的尘埃或落叶向中间靠拢。
（3）踢足球时的“香蕉球”。
（4）打乒乓球时发出的“旋转球”。
4.利用流体压强和流速的关系解释有关现象，可按以下步骤进行：
（1）确定流速大的地方在哪里（或分析物体形状，凸出部分流体流速大）；
（2）根据压强大小确定压力大小及压力差的方向；
（3）根据压力差作用分析产生的各种现象。
例题讲解：
【例1】聪明的小巴在教室里发现：窗外有风时会看到窗帘“飘”到窗　　　　（选填“内”或“外”），这是因为在气体中，流速越快的位置压强越　　　　。
【解析】窗外有风时，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速小，压强大，窗帘受到向外的压强大于室内的压强，在压强差的作用下，窗帘“飘”向窗户外面。
【答案】外　小
二、飞机的升力
如下图所示，取一个飞机机翼模型放在托盘测力计上，把电风扇置于模型的正前方，当电风扇通电运转时，观察测力计示数的变化。
气流在机翼上下表面由于流速不同而产生压力差，这就是向上的升力。
教师引导学生分析讨论飞鸟获得升力的原因：
鸟翅如同机翼，鸟翅的上方是曲面，下方近似于平面，气流通过上方的速度大于下方气流的速度。因此上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力，所以鸟在空中滑翔不会掉下来。
例题讲解：
【例2】利用下图所示的装置可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，用鼓风机从模型左端吹气，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长，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程短，速度小，压强大。模型下方压强大于上方压强。
【答案】A
板书设计
第5节　流体压强与流速的关系
流体压强与流速的关系
教学反思
　　本节课的内容比较少，但相对学生来说，更难理解，所以在讲新课时先通过几个小实验入手，让学生从实验现象中感到惊奇，再通过教师的讲解与分析，解答出学生心中的疑惑，让学生真正理解流体压强与流速的关系。机翼升力产生的原理，由于流体力学本身就比较抽象难以理解，光靠老师的讲解是远远不够的，通过实验直观地让学生感知流体压强对机翼的作用，再通过动画形象生动地展示流体流动的特点和作用在机翼上、下方的压力大小，让学生获得良好的感性认识，真正体会到升力的神奇。不足之处就是学生不能真正理解为何凸出面空气的流动速度大。

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