9.5 流体压强和流速的关系(共26张PPT)-2024～2025学年人教版初中物理八年级下册

(课件网) 第九章 压强 第5节 流体压强和流速的关系 　　手持一张纸条，纸条由于受到重力的作用，会自然下垂。如果在纸条上方朝水平方向吹气，你认为纸条会如何运动？为什么？ 吹气 实验现象： 朝水平方向吹气时，纸条会向上运动；一旦停止吹气，纸条就会下垂。 空气流动起来的压强比静止时的压强小，气体的压强是不是跟其流速有关系 吹气 1.初步了解流体压强与流速的关系； 2.能够解释飞机升力产生的原因以及生活中的有关现象。 水 空气 当液体和气体处于流动状态时其压强又会怎样？ 物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。 知识点一：流体压强与流速的关系 设计实验 为了使结论具有普遍性，我们需要对气体和液体分别进行实验。 实验一 实验二 实验三 实验四 现象：吹气时，两张纸向中间靠拢。 分析：两张纸在外侧气压的作用下被“压”到一起，说明纸内外有气压差。推断吹气使得两张纸内侧空气流速加快，压强变小。 实验一 现象：吹气时，乒乓球不掉落。 分析：乒乓球不因受重力而掉落，说明乒乓球还受向上的力。推测是因为吹气时，乒乓球上方的气体流速快，压强小，乒乓球上下部分存在气压差从而有向上的压力差。 实验二 如图所示是一粗细不同的玻璃管，在粗细不同的位置上分别有竖直玻璃细管与其连通；让水流过玻璃管，观察现象。 现象：三个竖直玻璃管中的水柱高度不相同。与粗管处连接的管子，水柱最高，与细管处连接的管子，水柱最低。 实验三 两个乒乓球向中间靠拢，说明两球内侧受到液体的压强变小，吹气前后两球外侧受到液体压强不变，球内外存在压强差，因而存在压力差，两球在压力差作用下向中间靠拢。 实验四 在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 吸尘器 抽油烟机 （1）火车站台上的安全线 为什么火车站和地铁站的站台上要画一条安全线？ 地铁站台的安全线 火车站台的安全线 【分析】当火车或地铁进站时，会带动人和车之间的空气的流速加快，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。 用“流体压强与流速的关系”解释现象 （2）喷雾器的工作原理 喷雾器 【分析】喷雾器的小孔处比较细，当有气体流出时，空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。 （3）草原犬鼠的洞穴 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。两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。 气流慢，压强大 气流方向 气流快，压强小 【分析】吹过平坦表面的风速小，压强大；吹过隆起表面的风速大，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。 （4）跑车的气流偏导器 跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”， “气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形向下凸，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气小。此时，上方空气压强比下方空气压强大，这样，“气流偏导器”受到一个向下的压力差，从而使车轮抓紧地面。 气流 偏导器 几十吨的飞机为什么能够在空中飞行？ 上表面呈弯曲的流线型，下表面则比较平 秘密在于机翼。你观察过飞机的机翼吗？ 知识点二：飞机的升力 飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上、下不对称，机翼上方气流的速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流的速度较小，对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，产生了升力。 此外，飞机的飞行姿态等也会影响升力的大小。 流速大，压强小 流速小，压强大 流速大，压强小 流速小， ... ...