9.4 神奇的升力 素养目标 1.通过观察与实验,能识别气体的压强跟流速有关的现象。 2.重点:说出气体和液体的压强与流速之间的关系;并能用这一关系解释有关现象。 3.领略气体压强差异所产生现象的奥妙,培养将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 学法指导 本节知识点较少,在预习的过程中,要选择生活中的物品完成导学案中的实验,通过实验归纳得出流体压强与流速的关系。能用“流速大的地方压强小,流速小的地方压强大”知识解释身边和生产科技中的一些现象。 【预习导学】 1.观看下列图片。 知识点一 流体的压强与流速的关系 2.如图所示,把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气,观察到 。 3.如图所示,将两玻璃杯并排放在桌子上,把乒乓球放入一玻璃杯中,在杯口沿水平方向吹气,观察到 。你能解释上述现象吗 4.液体和气体,统称为 。 5.流体在流速大的地方压强较 ,在流速小的地方压强较 。 6.如图所示,做一做小实验,对着两张平行着的纸吹气,你能解释两张纸为什么会靠到一起吗 7.如图所示,将小纸条靠近水龙头流下的稳定的水流,你预测小纸条的运动情况是怎样的 物理依据是什么 8.如图所示,将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时,两个气球会 ( ) A.相互远离 B.相互靠近 C.保持不动 D.以上都有可能 【参考答案】 知识点一 2.纸条向上飘起 3.乒乓球跳入另一个杯子中 4.流体 5.小 大 6.答:当向两张纸中间吹气时,两张纸片之间空气流速加大,压强减小,两张纸片就在两边空气压强的作用下被压在了一起。 7.答:猜想:小纸条向水流靠近;依据:流速大的地方压强小。 8.B 知识点二 升力是怎样产生的 9.飞机机翼的横截面设计成如图所示的形状,是利用了在气体中流速越大的位置压强越 的原理,从而使机翼的上、下表面产生压强差,为飞机提供升力。 10.*如图所示,老鹰可以借助气流在空中悬停,小孩可以借助气流放风筝。由此可以说明 ( ) A.空中的老鹰不受重力作用 B.空中的风筝只受绳的拉力作用 C.气流一定是自下而上的 D.流体的压强与流速有关系 11.*有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,如图所示,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。 【参考答案】 知识点二 9.小 10..D 11.小 大 下 合作探究 【合作探究】 任务驱动一 观察流体压强与流速的关系现象 如图所示,在水槽内用两个塑料片做两个“小船”,分别用细线在两端固定好,取一根橡皮管和一个装有水的烧杯,向两只“小船”中间注水,观察现象。 现象: 。 分析: 。 【参考答案】 任务驱动一 两只小船会向中间靠拢 液体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大 任务驱动二 动手做流体压强与流速的关系小实验 动手做一做:硬币“跳高”游戏。如图所示,在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可能跳过栏杆(铅笔)。 (1)请你分析其中的道理。 (2)此游戏中所包含的物理原理在生产生活中应用很广泛,试举出两个例子。 【参考答案】 任务驱动二 (1)答:根据流体压强与流速的关系,当在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气时,硬币上方空气流速加快,压强减小,在压强差的作用下,硬币就可能跳过栏杆。 (2)答:例子:飞机的机翼,火车站内的安全线,跑车尾部的气流偏导器,同向航行的轮船不能靠近等。 任务驱动三 构建运用流体压强与流速的关系的物理模型 问题思考:船在水中航行时,船体受到水的阻力较大,影响了航行速度。如图所示,这是一种水翼船,船体下安装了水翼。船在高速航行时,水面下的水翼会使船体抬高,从而减小水对船体的阻力。请 ... ...
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