1、 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系1、流体、流体 液体和气体都具有流动性,统称为流体。2、流体压强、流体压强 流体流动时的压强称作流体压强。少女长发被火车气流卷住少女长发被火车气流卷住不幸丧命火车轮下不幸丧命火车轮下 20082008年年0101月月2626日下午日下午3 3时许,在老成仁路时许,在老成仁路琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口,一名琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口,一名1818岁岁的女孩在火车急驶而来时,为躲避火车,便的女孩在火车急驶而来时,为躲避火车,便坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳朵,谁知朵,谁知强大的气流强大的气流将女孩的长发卷起
2、,将将女孩的长发卷起,将其拖入车底,不幸当场死亡。其拖入车底,不幸当场死亡。一个不该发生的惨剧一个不该发生的惨剧19121912年秋天,年秋天,奥林匹克奥林匹克 号正在大海上航行,在距离号正在大海上航行,在距离这艘当时世界上最大远洋轮这艘当时世界上最大远洋轮 的的100100米处,有一艘比它小得米处,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰多的铁甲巡洋舰 豪克豪克 号正号正在向前疾驶,两艘船似乎在在向前疾驶,两艘船似乎在比比 赛,彼此靠得较拢,平行赛,彼此靠得较拢,平行着驶向前方忽然,正在疾着驶向前方忽然,正在疾驶中的驶中的 豪克豪克 号好像被大船号好像被大船吸引似吸引似 地,一点也不服从舵地,一点也不服
3、从舵手的操纵,竟一头向手的操纵,竟一头向 奥林匹奥林匹克克 号闯去最后,号闯去最后,豪克豪克 号号的船头撞的船头撞 在在 奥林匹克奥林匹克 号的号的船舷上,撞出个大洞,酿成船舷上,撞出个大洞,酿成一件重大海难事故一件重大海难事故 图一图一 小小静止时流动时 水翼船和其他船舶不同之处,是在船的底部装了两幅类似于飞机机翼的水翼,船舶航行时,水流经过水翼上方的流速大,压强小,水经过水翼下方的流速小,压强大,从而产生了向上的压力差,有了向上的升力,把船体向上托起,使船体与水的接触面积减小,减小了水对船体的阻力,进一步提高了船速。用力吹气小汽车的外形像不像机翼?飞速行驶中小车会有“飘移”的感觉。那么在不
4、减速,不增加自重的情况下你能解决这个问题吗?拓展创新 逆向思维 (二)汽车的气流偏导器(二)汽车的气流偏导器像机翼、鸟的翅膀的形状的应用很多,比如跑车的车头呈流线型,当跑车跑得太快,车会有什么危险?(发飘、不稳)怎样避免这种危险请同学们讨论,应用学过的知识,找出解决的方法请同学们讨论,应用学过的知识,找出解决的方法在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀,弧形朝下,当车速很大时,作用在这只翅膀上的方向向下的压强大,这样可以增强车轮的着地性能。实际上,这种翅膀已被采用,叫气流偏导器你一定见过足球比赛的罚前场直接任意你一定见过足球比赛的罚前场直接任意球。通常是防守方五六个球员在球门前球。通常是防守方五六个球
5、员在球门前组成一道组成一道“人墙人墙”,挡住进球路线。进,挡住进球路线。进攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕过了过了“人墙人墙”,眼看要偏离球门飞出,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。这就是颇为神奇的这就是颇为神奇的“香蕉球香蕉球”。请你解请你解释它的原因。释它的原因。答:答:由于气体的流速越大,压强越小。由于气体的流速越大,压强越小。罚罚“香蕉球香蕉球”的时候,足球一边向前飞行一边的时候,足球一边向前飞行一边不断地旋转,两侧空气的流动
6、速度不一样,不断地旋转,两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。大的一侧转弯了。杜甫在茅屋为秋风所破歌写道:杜甫在茅屋为秋风所破歌写道:“八月秋高风怒号,八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅。卷我屋上三重茅。”请你从物理学的角度分析这两句诗请你从物理学的角度分析这两句诗所描写的物理现象。所描写的物理现象。风怒号风怒号卷我屋上三重茅卷我屋上三重茅(二)汽车的气流偏导器(二)汽车的气流偏导器像机翼、鸟的翅膀的形状的应用很多,比如跑车的车头呈流线型,当跑
7、车跑得太快,车会有什么危险?(发飘、不稳)怎样避免这种危险请同学们讨论,应用学过的知识,找出解决的方法请同学们讨论,应用学过的知识,找出解决的方法在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀,弧形朝下,当车速很大时,作用在这只翅膀上的方向向下的压强大,这样可以增强车轮的着地性能。实际上,这种翅膀已被采用,叫气流偏导器相信大家都有过这样的经历:步行在雨中,我们会打一把伞一阵大风吹来,雨伞会被向上吸起来这是为什么呢?你能不能用今天所学的知识解释这个现象呢?直升机:利用“”升空力作用是相互的和流速与压强关系火箭:利用“”升空力作用是相互的热气球:利用“”升空浮力 九九 练习及作业练习及作业4 4、在北京、在北京 某科技馆内,有一个风洞实某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图下所示)。无风时,托盘测力上(如图下所示)。无风时,托盘测力计示数为计示数为15N15N;当迎面吹着飞机的风速;当迎面吹着飞机的风速达到达到20m/s20m/s时,托盘测力计的示数为时,托盘测力计的示数为7N7N可以判定飞机受到了一个新的力。根据可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析,飞机受到的该力大小为你的分析,飞机受到的该力大小为_N_N方向方向_。8竖直向上