8.4 流体压强与流速的关系-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件（46页PPT）

(课件网) 8.4 流体压强与流速的关系 一、课程导入：流体流动中的 “反常” 现象 （一）情境体验与提问 实物互动与现象观察：在讲台上完成三个小实验 ———��将一张纸条竖直拿在手中，用嘴沿纸条上方吹气，纸条向上飘起；②在两个平行放置的乒乓球中间吹气，乒乓球不仅不分开，反而相互靠近；③用漏斗倒置，下方挂一个乒乓球，用嘴向漏斗内吹气，乒乓球不会掉落。邀请学生上台尝试，描述观察到的现象，并思考：“同学们，吹气时纸条向上飘、乒乓球相互靠近，这些现象与我们之前学的‘大气压向各个方向’的规律似乎‘反常’。为什么流动的空气会产生这样的效果？这背后隐藏着流体（液体和气体）压强与流速的特殊关系。” 导入目标：通过流体流动的 “反常” 现象，引发学生对 “流体压强与流速关系” 的好奇，明确本节课核心 ——— 探究流体压强与流速的规律，理解该规律在生活、科技中的应用，建立 “流体流动时压强会变化” 的认知。 二、知识点 1：流体的基本认知 （一）流体的定义 物理学中，把具有流动性的液体和气体统称为流体（如水流、空气流动、石油、水蒸气等）。 关键词解析：“流动性” 是流体的核心特征 ——— 液体和气体没有固定形状，能自由流动，因此它们的压强规律与固体不同（固体压强仅与压力和受力面积有关，流体压强还与流速相关）。 三、知识点 2：探究流体压强与流速的关系（实验探究） （一）实验猜想与假设 基于导入实验中 “流动空气使物体运动方向与预期相反” 的现象，提出猜想：流体的压强与流速有关，流速越大，压强越小；流速越小，压强越大（吹气时空气流速大，压强小，周围压强大的空气将物体 “压” 向流速大的区域）。 （二）实验设计思路 采用 “控制变量法”：保持流体种类（如空气、水）、流体密度等条件不变，改变流体的流速，观察流体对物体的压力变化（或物体的运动状态），验证压强与流速的关系。 （三）实验器材与操作 实验 1：探究气体（空气）压强与流速的关系 实验器材：纸条（3cm×20cm）、两个相同的乒乓球、细线（20cm）、支架、漏斗、乒乓球。 实验步骤与现象记录： | 实验环节 | 操作内容 | 实验现象 | 现象分析 | |--|--|--|--| | 纸条实验 | ①将纸条竖直下垂，用嘴沿纸条上方缓慢吹气；②加快吹气速度，观察纸条变化 | ①缓慢吹气时，纸条轻微向上飘；②快速吹气时，纸条向上飘起的角度更大 | 纸条上方空气流速大，压强小；下方空气流速小，压强大，压强差将纸条向上推 | | 乒乓球实验 | ①用细线将两个乒乓球悬挂在支架上，使两球间距约 5cm；②用嘴向两球中间缓慢吹气；③加快吹气速度 | ①缓慢吹气时，两球轻微靠近；②快速吹气时，两球明显相互靠近，甚至接触 | 两球中间空气流速大，压强小；外侧空气流速小，压强大，压强差将两球推向中间 | | 漏斗实验 | ①将漏斗倒置，下方放一个乒乓球，用手托住；②用嘴向漏斗内持续吹气，同时松开手 | 乒乓球不会掉落，反而被 “吸” 在漏斗下方 | 漏斗内空气流速大，压强小；漏斗外空气流速小，压强大，压强差将乒乓球向上托住 | 实验 2：探究液体（水）压强与流速的关系 实验器材：大烧杯、清水、两根玻璃管（一根粗，一根细，下端平齐）、支架。 实验步骤与现象记录： | 实验环节 | 操作内容 | 实验现象 | 现象分析 | |--|--|--|--| | 玻璃管流水实验 | ①将两根玻璃管固定在支架上，下端插入盛有清水的烧杯中；②用吸管向粗玻璃管上方吹气（加快管内空气流速）；③换细玻璃管，重复吹气 | ①粗玻璃管上方吹气时，管内水面上升高度较小；②细玻璃管上方吹气时，管内水面上升高度较大（甚至超过烧杯水面） | 玻璃管上方空气流速大，压强小；管外大气压大于管内压 ... ...