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学习目标：1.了解流体压强与流速的关系，并能用其解释某些生活现象。做一做做一做 做下面三个实验：使劲吹气，做下面三个实验：使劲吹气，猜测下硬币、纸条、乒乓球会怎样运动？猜测下硬币、纸条、乒乓球会怎样运动？一、流体一、流体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。1研究液体压强与流速关系研究液体压强与流速关系观察演示实验观察演示实验记录实验现象记录实验现象 液体流速液体流速上方液柱上方液柱分析流体压强分析流体压强粗管粗管小小较高较高细管细管大大较低较低较大较大较小较小每秒流经管子每秒流经管子不同截面的液
2、不同截面的液体体积相等。体体积相等。大大小小小小p大大p大大p小小分析实验现象分析实验现象横截面积大的位置流速小，横截面积小的位置流速大。横截面积大的位置流速小，横截面积小的位置流速大。研究液体压强与流速关系研究液体压强与流速关系观察演示实验观察演示实验 液体流速越大的位置，压强越小；流速液体流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大越小的位置，压强越大。结论：结论：演示实验演示实验2研究气体压强与流速关系研究气体压强与流速关系 气体流速越大的位置，压强越小。气体流速越大的位置，压强越小。在气体和液体中，流速越大的位置在气体和液体中，流速越大的位置,压强越小。压强越小。你能解释这些现象
3、吗？你能解释这些现象吗？二、流体压强与流速的关系二、流体压强与流速的关系运用气体压强与流速的关系解释实验现象：运用气体压强与流速的关系解释实验现象：吹气时，气体是怎样流过物体的？吹气时，气体是怎样流过物体的？物体周围的气体压强有什么特点？物体周围的气体压强有什么特点？解释：流水解释：流水“吸引乒乓球，喷吸引乒乓球，喷水后乒乓球靠近。水后乒乓球靠近。向两乒乓球之间向两乒乓球之间喷水两球靠近喷水两球靠近航海规那么为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？航海规那么为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？同向行驶两船中间局部水流速大，压强小，同向行驶两船中间局部水流速大，压强小，两船就会在外侧压力下撞在一
4、起。两船就会在外侧压力下撞在一起。三、飞机的升力三、飞机的升力机翼上下外表的压强差是产生升力的原因。机翼上下外表的压强差是产生升力的原因。动手做一个机翼模型动手做一个机翼模型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喷雾器喷雾器课堂练习课堂练习1如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，那么不会出现的情况是那么不会出现的情况是 。A飞机翅膀的截面形状应该反过来飞机翅膀的截面形状应该反过来B两艘并列同向行驶的船只不会相撞两艘并列同向行驶的船只不会相撞C地铁、
5、火车站的站台平安线不必设置地铁、火车站的站台平安线不必设置D喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来C2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，强大的气流会大的气流会_。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3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
6、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？杜甫杜甫本课小结本课小结1流体流体：气体和液体都具有流动性，统称：气体和液体都具有流动性，统称为流体；为流体；2流体压强与流速的关系：流速大的位置流体压强与流速的关系：流速大的位置压强小，流速小的位置压强大；压强小，流速小的位置压强大；3飞机升力：机翼上下外表压强差是产生飞机升力：机翼上下外表压强差是产生升力原因；升力原因；4流体压强与流速的关系的现象。流体压强与流速的关系的现象。一
7、、压力一、压力F压力定义压力定义 垂直压在物体外表上的力垂直压在物体外表上的力及方向及方向 垂直于支撑面或受力面垂直于支撑面或受力面 1、课前预习：压力和重力的区别、课前预习：压力和重力的区别区别区别定义定义施力物体施力物体方向方向作用点作用点大小大小压力(F)垂直压垂直压在物体在物体表面上表面上的力的力根据实际情根据实际情况，具体分况，具体分析是什么物析是什么物体？体？垂直于垂直于支撑面支撑面或或垂直于垂直于受力面受力面两物体的两物体的接触面上接触面上重力(G)物体由物体由于地球于地球吸引而吸引而受到的受到的力力地球地球竖直向竖直向下下重心重心G=mgF做一做做一做如图做一做，试一试如图做一
8、做，试一试两个手指的感受一样吗？两个手指的感受一样吗？观察两个手指的凹陷程观察两个手指的凹陷程度有什么不同？度有什么不同？两个手指的受力相同吗？两个手指的受力相同吗？用两个手指用力向中用两个手指用力向中间压一直铅笔间压一直铅笔压力作用效果压力作用效果想一想想一想你觉得压力的作你觉得压力的作用效果与什么因用效果与什么因素有关呢？素有关呢？猜测猜测压力的作用效果可能与：压力的作用效果可能与：压力大小压力大小受力面积受力面积实验实验2、探究影响压力作用效果的因素、探究影响压力作用效果的因素实验方法实验方法控制变量法控制变量法实验器材实验器材小桌、海绵、砝码小桌、海绵、砝码 沙子沙子有关。有关。转换法
9、转换法甲甲乙乙丙丙甲、乙两图说明：甲、乙两图说明：_一定时，一定时，_越越大，压力的作用效果越明显。大，压力的作用效果越明显。乙、丙两图说明：乙、丙两图说明：_一定时，一定时，压力的作用效果越明显。压力的作用效果越明显。所以，压力的作用效果与所以，压力的作用效果与_有关有关压力大小压力大小受力面积受力面积压力压力受力面积越小受力面积越小受力面积受力面积压力压力压力的作压力的作用效果用效果相同受力面积，相同受力面积，比较压力大小比较压力大小相同压力，比较相同压力，比较受力面积大小受力面积大小比较求比值求比值 压力压力_ _ 受力面积受力面积定义定义压强压强9.1 压强海绵凹陷海绵凹陷的深浅的深浅
10、二、压强二、压强(p)p)1.1.压强是表示压力作用效果的物理量压强是表示压力作用效果的物理量2.定义：物体所受压力的大小与受力面积之比。定义：物体所受压力的大小与受力面积之比。用用 p 表示压强、表示压强、F 表示压力、表示压力、S 表示受力面积表示受力面积SFp 3.公式及单位公式及单位压强在数值上等于压强在数值上等于物体在物体在单位面积上单位面积上所受的压所受的压力，力，压强越大，压力产生的效果越明显。压强越大，压力产生的效果越明显。SFp Nm2=1 Pa 压强的单位：压强的单位：国际单位：帕斯卡国际单位：帕斯卡 简称：帕简称：帕 符号：符号：Pa11 0Pa表示表示:物体在物体在1
11、m2面积上受到的压力是面积上受到的压力是10 N。1其它单位：千帕其它单位：千帕kPa 兆帕兆帕MPa例题例题水平水平桌面上放一本书，书所受的重力为桌面上放一本书，书所受的重力为3 N，与桌面，与桌面的接触面积为的接触面积为5 10-2 m2，计算书对桌面的压强。，计算书对桌面的压强。即：即：解：解：书对桌面的压力等于它的重力，书对桌面的压力等于它的重力，FG3 N桌面的受力面积桌面的受力面积S5 10-2 m2所以压强所以压强223 N60 Pa5 10mFpS 答：书对桌面的压强为答：书对桌面的压强为60 Pa。拖拉机在泥泞的田里工作，为拖拉机在泥泞的田里工作，为了不陷进土里，我们用了什么
12、了不陷进土里，我们用了什么方法减小它对地面的压强？方法减小它对地面的压强？坦克的履带坦克的履带铁轨下铺枕木铁轨下铺枕木三、减小或增大压强的方法三、减小或增大压强的方法1 1减小压强减小压强 F F一定时，一定时，S pS p S S一定时，一定时，F pF p 增大受力面积的同时，较小压力增大受力面积的同时，较小压力练一练：练一练：为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢？为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢？那是因为沙发受力形变后，与人体的接触面积大；那是因为沙发受力形变后，与人体的接触面积大；板凳不怎么形变，与人体的接触面积小。根据压强板凳不怎么形变，与人体的接触面积小。根据压强的
13、知识可知，压力一定时沙发对人体的压强较小，的知识可知，压力一定时沙发对人体的压强较小，所以人感觉舒服。所以人感觉舒服。SFp 使用菜刀切菜时，我们又使用菜刀切菜时，我们又用了什么方法增大刀对菜用了什么方法增大刀对菜的压强的？的压强的？类似的事例你还知道哪些？类似的事例你还知道哪些？2增大压强增大压强 F一定时，一定时，S p S一定时，一定时，F p 减小受力面积的同时，增大压力减小受力面积的同时，增大压力 注射针尖注射针尖破窗锤破窗锤冰刀冰刀本课小结本课小结压力和重力的区别；压力的作用压力和重力的区别；压力的作用效果与压力的大小和受力面积有效果与压力的大小和受力面积有关关压强的定义压强的定义
14、压强的公式压强的公式压强的单位压强的单位增大压强的方法增大压强的方法减小压强的方法减小压强的方法练一练练一练1如下图，如下图，A、B、C三个实心物体的体积、密度均相三个实心物体的体积、密度均相同，它们对水平桌同，它们对水平桌面的压力分别为面的压力分别为FA、FB、FC，它们对桌面的压强，它们对桌面的压强分别为分别为pA、pB、pC。那么。那么三个压力的大小关系是三个压力的大小关系是 ，压强自小，压强自小到大的顺序是到大的顺序是 。A B C2人在走路时对地面的压力和压强人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面与人站立在地面时相比较时相比较()。A压力不变，压强改变压力不变，压强改变 B压力
15、不变，压强不变压力不变，压强不变 C压力改变，压强改变压力改变，压强改变 D压力改变，压强不变压力改变，压强不变3.如下图平放在水平地面上的砖，沿竖直方如下图平放在水平地面上的砖，沿竖直方向向(见图中虚线见图中虚线)截去一半，那么剩下的半块砖截去一半，那么剩下的半块砖与原来整块砖相比与原来整块砖相比()A.对地面的压强不变对地面的压强不变 B.对地面的压力不变对地面的压力不变C.砖的密度减小一半砖的密度减小一半 D.砖受到地面的支持力不变砖受到地面的支持力不变4.人们在生产、生活中有很多物理知识的应用，以下说法人们在生产、生活中有很多物理知识的应用，以下说法中正确的选项是中正确的选项是(A在铁
16、轨下面铺设枕木，是为了减小对地面的压力在铁轨下面铺设枕木，是为了减小对地面的压力B滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力C菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强D把书包带做得宽些，是为了减小书包对人体的压强把书包带做得宽些，是为了减小书包对人体的压强5.在探究压力的作用效果与哪些因素有关时，某同学作了如在探究压力的作用效果与哪些因素有关时，某同学作了如下图的三个实验，通过观察三次实验时泡沫塑料下图的三个实验，通过观察三次实验时泡沫塑料 _，显示压力作用的，显示压力作用的效果。比较效果。比较_两图所示实验，说明受
17、力面积相同时，两图所示实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；比较压力越大，压力作用效果越明显；比较_两图两图所示实验，说明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果所示实验，说明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。越明显。6.如下图如下图,底面积为底面积为0.1m2的物体的物体A重重300N,放在水平放在水平地面上地面上,用水平拉力用水平拉力F拉着物体拉着物体A在水平地面上作匀速在水平地面上作匀速直线运动直线运动.运动过程中物体所受阻力为物重的运动过程中物体所受阻力为物重的0.1倍倍,求求:(1)拉力拉力F的大小；的大小；(2)物体对地面的压力和压强物体对地面的压力和压强.7.小莉同学的质量为小莉同学的质量为45kg，她每只鞋接触地面的，她每只鞋接触地面的面积为面积为1.510-2m2，她站在了一块泥地上为了不，她站在了一块泥地上为了不让脚陷进泥地，她在水平泥地上放一块重力为让脚陷进泥地，她在水平泥地上放一块重力为200N的木板，当她站在木板中央时，地面受到压强为的木板，当她站在木板中央时，地面受到压强为325Pa(g=10N/kg)求：求：(1)她对木板的压强；她对木板的压强；(2)木板与地面的接触面木板与地面的接触面积积 作业：作业：1、完成学案，整理笔记、完成学案，整理笔记2、书、书P29 14题题3、阳光课堂、阳光课堂 “压强压强
