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8.4　流体的压强与流速的关系
1.了解流体的压强与流速的关系，及其在生产、生活中的应用。 2．了解飞机的升力是怎样产生的。
知识点1　流体的压强与流速的关系
1．流体：水、空气等都具有流动性，统称为流体。
2．流体的压强与流速的关系：流速大的地方，压强小；流速小的地方，压强大。
知识点2　升力的产生
3．飞机的升力：如图所示，飞机机翼上表面弯曲，下表面平坦，机翼上方的空气流速大，对机翼的压强小，机翼下方的空气流速小，对机翼的压强大，所以机翼下方的空气压强比上方的空气压强大，使机翼受到向上的压力大于向下的压力，即机翼受到一个向上的压力差，从而使飞机获得向上的升力。
重点　“归纳法”解释流体的压强与流速的关系
1．判断流速大小的方法。
(1)自然流动，如流动的空气、水，一般是在较宽阔的地方流速小，较狭窄的地方流速大。如图所示，A处流速小，B处流速大。
(2)高速运动的物体引起的空气或液体的流动在运动物体周围流速大，其余地方流速小。如高速运行的列车周围空气流速大。
(3)物体表面凸出的地方，其周围流体的流速大。如飞机起飞前，先在跑道上跑一段距离，因为机翼的形状是上凸下平，所以上方空气流速大。
2．流体压强问题解决思路。
分析物体在流体中的运动状态；分析流体在物体两侧的流速；由流体压强与流速关系判断两侧压强；判断两侧压力；由压力差得出结论。
【跟踪训练】 1.水流“漩涡”容易将附近的物体和人“吸”进去，这是因为相对于漩涡的边沿，漩涡中心的水的流速________、压强________，形成了一个向漩涡中心的压力差，会将人吸入漩涡之中，为了安全，严禁随意下河游泳。
【答案】大　小
2．(2025·梅州期末)当汽车在水平地面上疾驶时，受气体流速影响，会产生一个向上的升力，此时车受到的重力和地面对车的支持力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力。为改善火车站地下通道的通风情况，小虎做了如图甲的设计，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是流速越大的位置，流体压强越________。如图乙所示，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里快速吹气，U形管中________(选填“a”或“b”)管水面升高。
甲　乙
【答案】不是　小　a
基础巩固
1．小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流体流速对流体压强的影响。下列方案不合理的是(　A　)
　　　
　　　
2．(2025·茂名期末)学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡，若被卷其中可能会出现危险，因为漩涡中心(　B　)
A．水流速度大，压强大
B．水流速度大，压强小
C．水流速度小，压强大
D．水流速度小，压强小
3．(2025·佛山期末)下列安全事例中，与流体的压强与流速的关系无关的是(　A　)
A．高压锅因安全阀堵塞引发爆炸
B．地铁站台设置安全黄线，防止乘客靠近轨道
C．两艘船并排航行时因距离过近自动相撞
D．台风天气中靠近未关闭门窗的物品会被强风“吸”出窗外
4．如图所示，两个完全相同的机翼模型a和b，未吹风时二者处在同一高度，吹风时二者都只能沿竖直方向上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为Fa、Fb，下列说法正确的是(　C　)
A．持续吹风时，模型a将下降
B．持续吹风时，模型b将上升
C．当相同的风速吹向机翼模型时，FaD．当相同的风速吹向机翼模型时，Fa>Fb
【解析】有风时，模型a上表面的空气流速大、压强小，在竖直向上的压力差的作用下将上升，故A错误。有风时，模型b下表面的空气流速大、压强小，在竖直向下的压力差的作用下将下降，故B错误。未吹风时，测力计A、 B示数相同，都等于机翼模型的重力；气流流过模型a时，模型a上方空气流速大、压强小，模型a下方空气流速小、压强大，会产生向上的升力，所以弹簧测力计A的示数变小；气流流过模型b时，模型b下方空气流速大、压强小，模型b上方空气流速小、压强大，会产生向下的力，所以弹簧测力计B的示数变大，所以Fa5．(2025·清远期末)如图所示，将两纸片的上端提起，纸片由于受到________而自由下垂，当向纸片中间用力吹气时，两纸片会________(选填“向两边分开”“向中间靠拢”或“不动”)，这是因为空气流速增大，压强________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】重力　向中间靠拢　减小
6．(2025·中山期中)某物理课外小组制作了如图所示的实验装置，当水不断从水龙头流经管道直至水槽的过程中，A管液面高度________B管液面高度。当一部分水流入管道后关闭水龙头并封住A左侧和C右侧，待水稳定后，A管液面高度________B管液面高度。(均选填“高于”“低于”或“等于”)
【答案】高于　等于
能力达标
7．(2025·汕头期末)近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是(　C　)
　
A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压
B．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压
C．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸
D．遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸
8．(2025·江门期末)如图所示是中国科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两球静止；当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。针对这一现象，下列说法不正确的是(　C　)
A．两球相互靠拢说明两球受到力的作用
B．两球相互靠拢说明两球中间的气流流速大、压强小
C．由于水流与气流不同，所以两艘舰船可以并肩高速航行
D．由于“球吸”现象的存在，乘客必须站在安全线外候车
9．(2025·佛山期末)风洞是一种检测飞行器性能的设施。如图，将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，飞行器相对于气流是________的，其上方气体流速大，压强________，从而获得向上的升力。
【答案】运动　小
素养提升
10．(2025·潮州期中)飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流方向的夹角)，飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。
甲
乙
步骤1：调节电风扇的旋钮，使风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录升力测力计的示数；
步骤2：改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°等，重复步骤1；
步骤3：将数据画图得到“升力与迎角的关系”如图乙所示。
(1)如果没有升力测力计，为了测量升力大小，________使用电子台秤代替，________使用弹簧测力计代替。(均选填“能”或“不能”)
(2)本实验得出的结论是_______________________________。
(3)小明要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”，利用现有器材，如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度？____________________________________________________________。
【答案】(1)能　不能　(2)在迎角为0～20°范围内，升力先增大后减小，当迎角为15°时，升力最大　(3)保持迎角不变，改变电风扇的转速8.4　流体的压强与流速的关系
1.了解流体的压强与流速的关系，及其在生产、生活中的应用。 2．了解飞机的升力是怎样产生的。
知识点1　流体的压强与流速的关系
1．流体：水、空气等都具有 性，统称为流体。
2．流体的压强与流速的关系：流速大的地方，压强 ；流速小的地方，压强 。
知识点2　升力的产生
3．飞机的升力：如图所示，飞机机翼上表面弯曲，下表面平坦，机翼上方的空气流速大，对机翼的压强 ，机翼下方的空气流速小，对机翼的压强 ，所以机翼下方的空气压强比上方的空气压强 ，使机翼受到向上的压力 向下的压力，即机翼受到一个向上的压力差，从而使飞机获得向上的升力。
重点　“归纳法”解释流体的压强与流速的关系
1．判断流速大小的方法。
(1)自然流动，如流动的空气、水，一般是在较宽阔的地方流速小，较狭窄的地方流速大。如图所示，A处流速小，B处流速大。
(2)高速运动的物体引起的空气或液体的流动在运动物体周围流速大，其余地方流速小。如高速运行的列车周围空气流速大。
(3)物体表面凸出的地方，其周围流体的流速大。如飞机起飞前，先在跑道上跑一段距离，因为机翼的形状是上凸下平，所以上方空气流速大。
2．流体压强问题解决思路。
分析物体在流体中的运动状态；分析流体在物体两侧的流速；由流体压强与流速关系判断两侧压强；判断两侧压力；由压力差得出结论。
【跟踪训练】 1.水流“漩涡”容易将附近的物体和人“吸”进去，这是因为相对于漩涡的边沿，漩涡中心的水的流速________、压强________，形成了一个向漩涡中心的压力差，会将人吸入漩涡之中，为了安全，严禁随意下河游泳。
2．(2025·梅州期末)当汽车在水平地面上疾驶时，受气体流速影响，会产生一个向上的升力，此时车受到的重力和地面对车的支持力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力。为改善火车站地下通道的通风情况，小虎做了如图甲的设计，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是流速越大的位置，流体压强越________。如图乙所示，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里快速吹气，U形管中________(选填“a”或“b”)管水面升高。
甲　乙
1．小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流体流速对流体压强的影响。下列方案不合理的是( )
　　　
　　　
2．(2025·茂名期末)学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡，若被卷其中可能会出现危险，因为漩涡中心( )
A．水流速度大，压强大
B．水流速度大，压强小
C．水流速度小，压强大
D．水流速度小，压强小
3．(2025·佛山期末)下列安全事例中，与流体的压强与流速的关系无关的是( )
A．高压锅因安全阀堵塞引发爆炸
B．地铁站台设置安全黄线，防止乘客靠近轨道
C．两艘船并排航行时因距离过近自动相撞
D．台风天气中靠近未关闭门窗的物品会被强风“吸”出窗外
4．如图所示，两个完全相同的机翼模型a和b，未吹风时二者处在同一高度，吹风时二者都只能沿竖直方向上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为Fa、Fb，下列说法正确的是( )
A．持续吹风时，模型a将下降
B．持续吹风时，模型b将上升
C．当相同的风速吹向机翼模型时，FaD．当相同的风速吹向机翼模型时，Fa>Fb
5．(2025·清远期末)如图所示，将两纸片的上端提起，纸片由于受到________而自由下垂，当向纸片中间用力吹气时，两纸片会________(选填“向两边分开”“向中间靠拢”或“不动”)，这是因为空气流速增大，压强________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
6．(2025·中山期中)某物理课外小组制作了如图所示的实验装置，当水不断从水龙头流经管道直至水槽的过程中，A管液面高度________B管液面高度。当一部分水流入管道后关闭水龙头并封住A左侧和C右侧，待水稳定后，A管液面高度________B管液面高度。(均选填“高于”“低于”或“等于”)
7．(2025·汕头期末)近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是( )
　
A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压
B．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压
C．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸
D．遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸
8．(2025·江门期末)如图所示是中国科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两球静止；当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。针对这一现象，下列说法不正确的是( )
A．两球相互靠拢说明两球受到力的作用
B．两球相互靠拢说明两球中间的气流流速大、压强小
C．由于水流与气流不同，所以两艘舰船可以并肩高速航行
D．由于“球吸”现象的存在，乘客必须站在安全线外候车
9．(2025·佛山期末)风洞是一种检测飞行器性能的设施。如图，将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，飞行器相对于气流是________的，其上方气体流速大，压强________，从而获得向上的升力。
10．(2025·潮州期中)飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流方向的夹角)，飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。
甲
乙
步骤1：调节电风扇的旋钮，使风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录升力测力计的示数；
步骤2：改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°等，重复步骤1；
步骤3：将数据画图得到“升力与迎角的关系”如图乙所示。
(1)如果没有升力测力计，为了测量升力大小，________使用电子台秤代替，________使用弹簧测力计代替。(均选填“能”或“不能”)
(2)本实验得出的结论是_______________________________。
(3)小明要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”，利用现有器材，如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度？____________________________________________________________。

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