1、第九章第九章 第节第节 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系天津市小东庄中学天津市小东庄中学郭小芳郭小芳 比一比，赛一赛比一比，赛一赛器材：漏斗、乒乓球。器材：漏斗、乒乓球。看哪一位同学能把乒乓球吹的离漏斗最高看哪一位同学能把乒乓球吹的离漏斗最高向各个方向都有压强流动性气体和液体都具有流动性，统称为流体。液体有压强气体有压强一、流体一、流体静止压强当液体和气体处于流动状态时其压强又会怎样？实验二、流体压强与流速的关系思考：如果空气的压强真的跟空气的流速有关系，这两张纸应该怎样运动？1 1、气体压强与流速的关系、气体压强与流速的关系想想议议 做下面实验：使劲吹气，猜测下纸条、乒乓球、做下面实
2、验：使劲吹气，猜测下纸条、乒乓球、硬币会怎样运动？同学试一试吧。硬币会怎样运动？同学试一试吧。结论：在气体中，流速越大的地方压强越小。结论：在气体中，流速越大的地方压强越小。谁能解释比赛为什么没有成功谁能解释比赛为什么没有成功想想议议2 2、液体压强与流速的关系、液体压强与流速的关系 在液体中，流速较大的地方压强较小，流速较小的地方压强较大。小结 在流体中，流速越大的地方在流体中，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压压强越小，流速越小的地方压强越大。强越大。灰雁 灰雁正常飞行灰雁正常飞行灰突然遇到强风，准备翻身迫降灰突然遇到强风，准备翻身迫降 完全翻转，脖子拧成麻花完全翻转，脖子拧成麻花
3、成功迫降成功迫降 几十吨重的飞机为什几十吨重的飞机为什么能够腾空而起？你观察么能够腾空而起？你观察过飞机的机翼吗？它的横过飞机的机翼吗？它的横截面是什么形状的？截面是什么形状的？三、飞机的升力飞机上升的原因小结流速大的地方流速大的地方:凸面的地方；窄凸面的地方；窄细的地方。细的地方。每秒流经管每秒流经管子不同截面子不同截面的液体体积的液体体积相等。相等。小小p大大小小p大大大大p小小草原犬鼠的草原犬鼠的“空调空调”洞穴洞穴四、生活中有关流体压强与流速关系的现象四、生活中有关流体压强与流速关系的现象地铁站台安装屏蔽门地铁站台安装屏蔽门铁路旁有防护网铁路旁有防护网小组讨论小组讨论1.1.风沿着窗外
4、的墙面吹过时，窗口悬挂的窗风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外；居室前后两面的窗户都翻开帘会飘向窗外；居室前后两面的窗户都翻开时，时，“过堂风会把居室侧面摆放的衣柜门过堂风会把居室侧面摆放的衣柜门吹开。请解释以上现象的原因。吹开。请解释以上现象的原因。2.2.海上航行时，为什么两艘船不能并排行驶？海上航行时，为什么两艘船不能并排行驶？一、流体二、流体压强与流速的关系气体和液体都具有流动性，统称为流体。气体和液体都具有流动性，统称为流体。流速大的地方压强小，流速小的地方压强大流速大的地方压强小，流速小的地方压强大三、飞机升力机翼上下外表压强差是产生升力原因机翼上下外表压强差是产生升力
5、原因四、流体压强与流速的关系的现象课堂小结1 1在火车站和地铁站台上，都画有一条平安在火车站和地铁站台上，都画有一条平安线，当火车快速开过时，人越过这条线就会有线，当火车快速开过时，人越过这条线就会有危险。这是因为，火车开动时，靠近火车的地危险。这是因为，火车开动时，靠近火车的地方气体方气体_，压强，压强_，离站台，离站台远的地方气体远的地方气体_，压强，压强 _ _，强大的气流会强大的气流会_。流速大流速大小小流速小流速小大大将人推向列车将人推向列车2唐代著各诗人杜甫的唐代著各诗人杜甫的?茅屋茅屋为秋风所破歌为秋风所破歌?中写道：中写道：“八月八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。秋高风怒号，卷我
6、屋上三重茅。说的是大风掀走了茅屋的屋说的是大风掀走了茅屋的屋顶，你能解释为什么风大时能顶，你能解释为什么风大时能把屋顶掀走吗？把屋顶掀走吗？杜甫杜甫这些工具在使用时，有什么共同特点？这些工具在使用时，有什么共同特点？它们工作时，能绕一个固定点转动。它们工作时，能绕一个固定点转动。在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。一、杠杆的概念：一、杠杆的概念：支支 点：杠杆可以绕其转动的点点：杠杆可以绕其转动的点O。动动 力：使杠杆转动的力力：使杠杆转动的力F1。阻阻 力：阻碍杠杆转动的力力：阻碍杠杆转动的力F2。动力臂：从支点动力臂：从支点O 到动力
7、到动力F1作用线的距离作用线的距离l1。阻力臂：从支点阻力臂：从支点O 到阻力到阻力F2作用线的距离作用线的距离l2。F1F2l1o o支支 点：杠杆可以绕其转动的点点：杠杆可以绕其转动的点O。动动 力：使杠杆转动的力力：使杠杆转动的力F1。阻阻 力：阻碍杠杆转动的力力：阻碍杠杆转动的力F2。动力臂：从支点动力臂：从支点O 到动力到动力F1作用线的距离作用线的距离l1。阻力臂：从支点阻力臂：从支点O 到阻力到阻力F2作用线的距离作用线的距离l2。l2二、杠杆的平衡条件：二、杠杆的平衡条件：2探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件 1杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡：杠杆在动力和阻
8、力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。我们就说杠杆平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量。保证力臂沿杠杆，便于测量。问题：问题：杠杆在满足什么条件杠杆在满足什么条件时才会平衡？时才会平衡？实验操作：实验操作：1调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。问题：问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？为什么要调节杠杆在水平位置平衡？2 2杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力杠杆水平平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中。记录表格中。3 3改变阻力和阻力臂的大小
9、，相应调节动力和动力臂的改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。大小，再做几次实验。4 4在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力F1F1、阻、阻力力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中。记录表格中。杠杆杠杆平衡平衡时，动力时，动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂。阻力臂。次数次数动力动力F1/N阻力阻力F2/N动力臂动力臂l1/m阻力臂阻力臂l2/m1234561 122F lF l 3练习练习l13l
10、2，F1是是F2的倍。的倍。F1:F22:5，l1:l2。l1:l24:3，F260 N，F1。F115 N，F275 N，l115 cm，l2。三、生活中的杠杆：三、生活中的杠杆：请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？是省力了？还是费力了呢？F1F2l1l2o1省力杠杆：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？我们在使用省力杠杆时，得到了省力的
11、利益，我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？同时我们又付出了怎样的代价呢？o o 使用费力的杠杆，有什么好处呢？使用费力的杠杆，有什么好处呢？请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？是省力了？还是费力了呢？2费力杠杆：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作使用费力杠杆，虽
12、然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。用点移动的距离。3等臂杠杆：等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。托盘天平托盘天平物理天平物理天平1以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 练一练练一练 A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀 C食品夹食品夹D羊角锤羊角锤2小阳同学在做小阳同学在做“探究杠杆平衡条件的实验时，探究杠杆平衡条件的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。1假设使杠杆在假设使杠杆在 位
13、置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。端调节。2如果在杠杆的如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，那么在处挂三个相同的钩码，那么在B处要挂处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。3假设在假设在C处挂处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用的钩码，用弹簧测力计作用在在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该应该 ，此时弹簧测力计的示数为，此时弹簧测力计的示数为 。水平水平右右2OACB竖直向上竖直向上2 N3 3如下图，分别沿力如下图，分别沿力F1F1、F2F2、F3F3、的方向用力，、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的选项是选项是 A A沿沿F1F1方向的力最小方向的力最小B B沿沿F2F2方向的力最小方向的力最小C C沿沿F3F3方向的力最小方向的力最小D D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 24一根粗细均匀的木棒重一根粗细均匀的木棒重500 N，一头着，一头着地，求地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？抬起另一端所需最小的力有多大？课堂小结课堂小结杠杆的杠杆的概念概念杠杆平衡杠杆平衡的条件的条件杠杆的杠杆的分类分类
