1、鸟儿是怎样飞翔的？鸟儿是怎样飞翔的？导入新课几十吨重的飞机为什么能腾空而起？几十吨重的飞机为什么能腾空而起？ 第四节 流体压强与流速的关系第九章 压强是什么力使得硬币向上是什么力使得硬币向上“跳跳”起来了？起来了？ 硬币与桌面间总有一硬币与桌面间总有一定的缝隙，这样硬币的定的缝隙，这样硬币的下方和上方都有空气。下方和上方都有空气。 没有吹气时没有吹气时，硬币上面的空气与下面的，硬币上面的空气与下面的空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强，压强，硬币受力平衡而静止硬币受力平衡而静
2、止。当在硬币上方沿着与桌当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时，硬币面平行的方向吹气时，硬币上方气体的流速大于下方气上方气体的流速大于下方气体的流速。体的流速。 气体压强与流速的关系气体压强与流速的关系 如图所示，如果对着两张平行拿着的纸吹气，你猜如图所示，如果对着两张平行拿着的纸吹气，你猜想会发生什么现象，然后做一做，与你的猜想相同吗？想会发生什么现象，然后做一做，与你的猜想相同吗？吹气实验一 吹气时，吹气时，纸条接触气纸条接触气流的一侧受到的气压比静流的一侧受到的气压比静止空气的气压小止空气的气压小，结果纸，结果纸条在两侧条在两侧气压差气压差的作用下的作用下，向气压小的一侧向气压小的一侧（
3、有气（有气流的一侧）流的一侧）运动运动。 结论： 流动气体的压强与流速有关，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。实验二 把一张小纸条放在嘴把一张小纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，边，用力从纸条上方吹气，会看到什么现象？会看到什么现象？ 压强小压强小压强小压强小压强大压强大实验三吹球实验猜一猜：猜一猜：两个乒乓球会怎样运动？两个乒乓球会怎样运动？ 气体在流速大的地方压强气体在流速大的地方压强 ，因此，两球，因此，两球会会 。 在烧杯中装有一定量的水，将两根玻璃管放置成如在烧杯中装有一定量的水，将两根玻璃管放置成如图所示的形状，并往其中一根玻璃管吹气，你能把烧杯图所示的形状，并往其中一根
4、玻璃管吹气，你能把烧杯中的水吹出来吗？中的水吹出来吗？液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系压强小压强小压强大压强大你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？你能运用所学的知识解释活动中的现象吗？气体的流速与压强的关系：气体的流速与压强的关系：流速越大，压强越小流速越大，压强越小流速越小，压强越大流速越小，压强越大 在火车站或地铁站在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘的站台上，离站台边缘1 m左右的地方标有一条左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车，安全线以外的地方候车，这是为什么？这是为什么？液体压强与流速的关系 连通器里的液体流动时，液面还是相平的连通
5、器里的液体流动时，液面还是相平的吗？容器底部的压强还是否相同？吗？容器底部的压强还是否相同？提出问题： 在水面上放两只小船，用注射向中间的在水面上放两只小船，用注射向中间的水域冲水，观察其现象。水域冲水，观察其现象。设计实验：实验现象：小船向中间靠拢。 充水时使船充水时使船内侧水流速度增大，压强减小内侧水流速度增大，压强减小，船，船外侧水流速度减小，压强增大外侧水流速度减小，压强增大，船内侧的压力小于船内侧的压力小于外侧的压力外侧的压力，内外的压力差使船向中间靠拢。，内外的压力差使船向中间靠拢。分析：液体压强与流速的关系液体压强与流速的关系动画中的现象说明了什么？动画中的现象说明了什么？在液体
6、中，流速越大的位置压强越小。在液体中，流速越大的位置压强越小。 流动液体的压强与流速有关，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。结论：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。伯努利原理伯努利原理一次海难一次海难 19121912年秋天，远洋航年秋天，远洋航轮轮“奥林匹克奥林匹克”号与较小号与较小的铁甲巡洋舰的铁甲巡洋舰同向航行同向航行，但是当二船平行的时候，但是当二船平行的时候，突然小船竟然扭头几乎笔突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来，结果小直地向大船冲来，结果小船把船把“奥林匹克奥林匹克”的船舷的船舷撞了一个大洞。撞了一个大洞。很长一段很长一段时
7、期无人能解释。同学们，时期无人能解释。同学们，你们想知道这里的原因吗？你们想知道这里的原因吗？练一练：练一练： 解释现象 分析：分析：如果靠得太近，如果靠得太近，两艘高速行驶的轮船两艘高速行驶的轮船之间的海水流速大于之间的海水流速大于船两边的海水的流速，船两边的海水的流速，两船之间的海水对船两船之间的海水对船产生的压强小于船两产生的压强小于船两边的海水对船的压强，边的海水对船的压强，所以两船会发生碰撞。所以两船会发生碰撞。鸟儿是怎样飞翔的？奥秘在鸟儿的翅膀奥秘在鸟儿的翅膀 特殊的结构特殊的结构 鸟儿翅膀的截面图鸟儿翅膀的截面图鸟儿是怎样飞翔的？【解析解析】鸟向前飞翔，空气沿着鸟翼流过，由于鸟鸟
8、向前飞翔，空气沿着鸟翼流过，由于鸟翼横截面的形状上下不对称，在相同的时间内，翼横截面的形状上下不对称，在相同的时间内，鸟翼上方气流通过的路程较长鸟翼上方气流通过的路程较长，因而，因而速度快速度快，它，它对鸟翼的对鸟翼的压强较小压强较小；下方气流通过的路程较短下方气流通过的路程较短，因而因而速度慢速度慢，它对鸟翼的，它对鸟翼的压强较大压强较大；这样在鸟翼；这样在鸟翼的上下表面产生了的上下表面产生了压强差压强差，这个压强差就形成了，这个压强差就形成了鸟翼向上的升力。鸟翼向上的升力。思考：几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾思考：几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起在空中飞行呢？空而起在空中飞行呢
9、？ 机翼的形状是：机翼的形状是： 上凸下平的上凸下平的飞机的机翼飞机的机翼三、飞机的升力三、飞机的升力 机翼的形状和机翼的形状和鸟儿的翅膀类似鸟儿的翅膀类似 上凸下平上凸下平 飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离。飞机向前跑，空气就相对地向飞机向前跑，空气就相对地向后后移动移动，空气的压，空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力。机翼的形状起了很重要的作用。形状起了很重要的作用。 【解析解析】迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机机翼横截面形状
10、上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以速度大比下方气翼上方气流通过的路程长，所以速度大比下方气流大气流在机翼上下表面由于流速不同产生压流大气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差，这就是向上的升力力差，这就是向上的升力 飞机获得升力的原因：上方流速快，压强小下方流速慢，压强大合压强：P今天的收获：1流体流体：2、流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系：3、飞机升力的产生、飞机升力的产生：液体和气体统称为流体液体和气体统称为流体在流体中，流速越大的位置压强越在流体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的地方压强越大小，流速越小的地方压强越大机翼上下方所受的压强差形成向上的升力机
11、翼上下方所受的压强差形成向上的升力 这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的圆形土堆。实际上，两个洞口的形状不同，决的圆形土堆。实际上，两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。因此，地面上风吹定了洞穴中空气流动的方向。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。 草原犬鼠的空调系统草原犬鼠的空调系统静止时:流动时: 气流偏导器，俗称气流偏导器，俗称“压风片压风片”，它的作用是什么它的作用是什么流体压强与流速的关系的应用
12、流体压强与流速的关系的应用赛车尾部的赛车尾部的“气流偏导器气流偏导器”有何作用？有何作用？像“装反了的机翼”上方压强大于下方给车身较大压力增加了稳定性增加了稳定性加大了与地面摩擦增大了动力增大了动力气气流流偏偏导导器器的的作作用用 1.1.我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的的发生，站台的安全线距离由原来的1 1m变为变为2 2m。关于。关于列车与乘客间空气流速及压强的变化，判断正确的是列车与乘客间空气流速及压强的变化，
13、判断正确的是 （ ） A. .空气流速变大，压强变小空气流速变大，压强变小 B. .空气流速变大，压强变大空气流速变大，压强变大 C. .空气流速变小，压强变大空气流速变小，压强变大 D. .空气流速变小，压强变小空气流速变小，压强变小A检测题检测题 2.2.小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图所示，那么乒乓球将开，如图所示，那么乒乓球将 （ ） A. .不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 B.
14、 .不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小 C. .会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 D. .会下落，因为其上方气会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小体流速增大，压强变小B 3.3.你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸吸”，严重变，严重变形。形。下列有关这一现象及其解释，正确的是下列有关这一现象及其解释，正确的是 （ ） A. .伞面被向下伞面被向下“吸吸” ” B. .伞上方的
15、空气流速大于下方伞上方的空气流速大于下方 C. .伞上方的空气流速等于下方伞上方的空气流速等于下方 D. .伞上方的空气流速小于下方伞上方的空气流速小于下方B 4.4.如图所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大如图所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将注射器向两船之间的水面快速注水，两船将 （ ） A. .静止不动静止不动 B. .向中间靠拢向中间靠拢 C. .向两侧分开向两侧分开 D. .向同侧偏离向同侧偏离B 5.5.如图所示如图所示, ,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景。护航编队一般采用前后护航形式，而不采用景。护航
16、编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排并排”护航，这是因为流体流速护航，这是因为流体流速大的地方大的地方 小，小，当两船高速并排行驶时，当两船高速并排行驶时，容易发生容易发生 事故。事故。压强压强相撞相撞 6.6.刘星坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，他刘星坐在汽车上，看到路旁的树木向后退去，他是以是以 为参照物的；汽车行驶过程中，开了为参照物的；汽车行驶过程中，开了车窗，小明看到车内悬挂的窗帘在车窗，小明看到车内悬挂的窗帘在 飘动飘动( (选选填填“车内车内”或或“车外车外”）；这是由于车外空气的流速大）；这是由于车外空气的流速大于车于车内，而使车内的气压内，而使车内的气压 车外的气压而
17、造成的（选车外的气压而造成的（选填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）。）。汽车汽车车外车外大于大于 7.7.有些跑车在车尾安装了一种有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器气流偏导器”，如图所示，由于，如图所示，由于“气流偏导器气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度 （选填（选填“大或小大或小”），此时，上方空气压强比下），此时，上方空气压强比下方方空气压强空气压强 （选填（选填“大或小大或小”），这样，），这样，“气流偏气流偏导导器器”受到一个向受
18、到一个向 （选填（选填“上或下上或下”）的压力差，）的压力差，从从而使车轮抓紧地面。而使车轮抓紧地面。小小大大下下 8.8.某科技管内，有一个风洞实验室，一架模型飞机某科技管内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上，如图所示，当无风时，托盘测力固定在托盘测力计上，如图所示，当无风时，托盘测力计示数为计示数为1515N，当有风时，托盘测力计示数，当有风时，托盘测力计示数 1515N，且风速越大，托盘测力计且风速越大，托盘测力计示数示数 。小于小于越小越小 9.9.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻
19、璃管内所示。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻璃管内C点点的气体压强为的气体压强为p1 1，U形管内液面高度差如图乙所示；改形管内液面高度差如图乙所示；改变风速后，玻璃管内变风速后，玻璃管内C点的气体点的气体压强为压强为p2 2，U形管内液面高度差形管内液面高度差如图丙所示。请你根据上述实验如图丙所示。请你根据上述实验现象比较现象比较p1 1与与p2 2的大小，则的大小，则p1 1 p2 2（选填（选填“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”）。）。小于小于 10.10.足球比赛场上，有时球员踢出去的足球在空中足球比赛场上，有时球员踢出去的足球在空中划过一条弧线，这是由于足球高速旋转。如图所示
20、为从划过一条弧线，这是由于足球高速旋转。如图所示为从球场正上方向下看的俯视图，其中球场正上方向下看的俯视图，其中v表示足球刚离开脚表示足球刚离开脚时的速度方向，足球离开脚后顺时针旋转，带动周围空时的速度方向，足球离开脚后顺时针旋转，带动周围空气同方向旋转，两条弧线表示足球可能的运动轨气同方向旋转，两条弧线表示足球可能的运动轨 迹。那么，足球可能运动轨迹。那么，足球可能运动轨 迹是迹是 ，这是因为足，这是因为足 球球 侧的空气流速快，侧的空气流速快， 压强压强 。右右小小3. 解释：八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。解释：八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。 4. 上旋的弧圈球的飞行弧线比不旋的弧线上旋的弧圈球的飞行弧线比不旋的弧线高还是低呢高还是低呢? v小小v大大战斗机：利用战斗机：利用“ ”升空升空机翼获得的升力直升机：利用直升机：利用“ ”升空升空力作用是相互的和流速与力作用是相互的和流速与压强的关系压强的关系
