第4节流体压强与流速的关系.ppt

第4节 流体压强与流速的关系 1.1.了解流体压强与流速的关系。了解流体压强与流速的关系。2.2.了解飞机的升力是怎样产生的。了解飞机的升力是怎样产生的。3.3.了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。了解生活中跟流体的压强与流速相关的现象。1912 1912年秋天，远洋航年秋天，远洋航轮轮“奥林匹克奥林匹克”号与较号与较小的铁甲巡洋舰同向航小的铁甲巡洋舰同向航行，但是当两船平行的行，但是当两船平行的时候，突然小船竟然扭时候，突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲头几乎笔直地向大船冲去，结果小船把去，结果小船把“奥林奥林匹克匹克”的船舷撞了一个的船舷撞了一个大洞。大洞。对着桌上的硬币吹气，看看有什么现象？对着桌上的硬币吹气，看看有什么现象？对着两张平行拿着的纸吹气，对着两张平行拿着的纸吹气，你会发现什么现象？为什么？你会发现什么现象？为什么？现象：现象：两张纸吸到了一起两张纸吸到了一起原因：原因：吹气时，纸条内侧空气流动吹气时，纸条内侧空气流动快，压强变小，纸条外侧空气流动快，压强变小，纸条外侧空气流动慢，压强大，两纸条被吸到了一起。慢，压强大，两纸条被吸到了一起。吹吹 气气漏斗乒乓球会掉下来吗？乒乓球会掉下来吗？下面我们来看一个更加有趣的实验：下面我们来看一个更加有趣的实验：吹 气球上方气体流速快，气压球上方气体流速快，气压小。小。球下方气体流速慢，气球下方气体流速慢，气压大。压大。球不掉下的原因球不掉下的原因由以上的现象得出结论：由以上的现象得出结论：液体和气体在流速大的地方压强小，在流速小的地方液体和气体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。压强大。飞机是如何升空的飞机是如何升空的?飞机的升力飞机的升力 由于在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，由于在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，空气流速比下方快，因而气流在机翼上表面产生的压空气流速比下方快，因而气流在机翼上表面产生的压强小于在下表面的压强。机翼上下表面的压强差使飞强小于在下表面的压强。机翼上下表面的压强差使飞机产生了向上的升力。机产生了向上的升力。鸟类的翅膀横截鸟类的翅膀横截面与飞机机翼很面与飞机机翼很相似相似所有飞机的机翼所有飞机的机翼横截面都不是对横截面都不是对称的称的乘客为什么必须站在安全线以外的位置候车乘客为什么必须站在安全线以外的位置候车?这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图这是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，另一个则是隆起的土堆。这是为什么呢？土堆。这是为什么呢？非洲草原犬鼠的空调系统非洲草原犬鼠的空调系统 非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，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，另一个则是隆起的圆形土堆。生物学家不是一个是平的，另一个则是隆起的圆形土堆。生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的瞭望台，但是如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆成土果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆成土包呢？那样不就有了两个瞭望台了吗？实际上，两个洞口包呢？那样不就有了两个瞭望台了吗？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。吹过平坦表的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。吹过平坦表面的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风速度大，面的风运动速度小，压强大；吹过隆起表面的风速度大，压强小。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去压强小。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。标出洞穴中空气流动的方向。了习习凉风。标出洞穴中空气流动的方向。航海规则规定两艘船不能航海规则规定两艘船不能近距离同向近距离同向航行！航行！你知道吗？你知道吗？这则报道说明了什么？这则报道说明了什么？喷雾器原理喷雾器原理打气打气小孔小孔 小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。后，受气流的冲击，被喷成雾状。诗人杜甫在诗人杜甫在茅屋为秋风所破歌茅屋为秋风所破歌中写到：中写到：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，请你分析，请你分析诗中包含的物理道理。诗中包含的物理道理。跑车的尾翼跑车的尾翼作业：作业：试解释乒乓球和足球中的弧圈球与香蕉球（查资料）试解释乒乓球和足球中的弧圈球与香蕉球（查资料）1 1在地铁或火车站台上等候车辆时，要求乘客要离开站在地铁或火车站台上等候车辆时，要求乘客要离开站台一米以上，其主要原因是（台一米以上，其主要原因是（）A A车辆过来时风太大车辆过来时风太大B B车辆过来时，带来好多飞尘车辆过来时，带来好多飞尘C C车辆驶过站台车速快，带动空气流速加快，使人易被车辆驶过站台车速快，带动空气流速加快，使人易被“吸吸”向车辆造成危险向车辆造成危险D D车辆驶过站台车速快，使人与车之间空气流速加快，易车辆驶过站台车速快，使人与车之间空气流速加快，易将人吹向后倒地将人吹向后倒地C C2 2秋天树叶落在路面，当一辆高速行驶的汽车驶过秋天树叶落在路面，当一辆高速行驶的汽车驶过时，路旁的树叶（时，路旁的树叶（）A A从路旁被吸向汽车从路旁被吸向汽车B B从路中间飞向路边从路中间飞向路边C C不受影响不受影响D D只向上飞扬只向上飞扬A A3 3一艘很大的轮船以很高的速度，从一只小木船旁很一艘很大的轮船以很高的速度，从一只小木船旁很近处开过时，小船则（近处开过时，小船则（）A A很易被大船的气流和海浪推向远离大船处很易被大船的气流和海浪推向远离大船处B B很易被大船吸过去，而与大船相撞很易被大船吸过去，而与大船相撞C C小木船与大船距离不变小木船与大船距离不变D D以上都有可能以上都有可能B B4 4刮大风的天气，我们在上学的路上如果迎风走路或骑刮大风的天气，我们在上学的路上如果迎风走路或骑车，一阵大风刮来时，我们无法用嘴或鼻子吸进空气，但车，一阵大风刮来时，我们无法用嘴或鼻子吸进空气，但可以向外吐气，当一阵风过去又恢复了正常呼吸，其原因可以向外吐气，当一阵风过去又恢复了正常呼吸，其原因是（是（）A A风大时，脸上空气压强变大，压得人难以吸气风大时，脸上空气压强变大，压得人难以吸气B B风大时，脸上空气压强变小，使人难以吸气风大时，脸上空气压强变小，使人难以吸气C C与气压没关系，是人缺乏锻炼与气压没关系，是人缺乏锻炼D D风大时，脸前气压大，所以容易向外吐气风大时，脸前气压大，所以容易向外吐气B B5 5物理学中把具有流动性的液体和气体统称物理学中把具有流动性的液体和气体统称_体，当体，当流体流动时，流速越大的位置其压强流体流动时，流速越大的位置其压强_；流速越小的；流速越小的位置其压强位置其压强_6 6飞机的机翼是上凸下平，当飞行时，机翼上方的空气飞机的机翼是上凸下平，当飞行时，机翼上方的空气流速流速_，压强小，下方空气流速，压强小，下方空气流速_而压强而压强_，这一压强差，就使飞机获得了向上的升力这一压强差，就使飞机获得了向上的升力流流越小越小越大越大大大小小大大1.1.气体和液体统称流体。气体和液体统称流体。2.2.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。3.3.机翼上下表面的压强差使飞机获得竖直向上的升力。机翼上下表面的压强差使飞机获得竖直向上的升力。环境永远不会十全十美，消极的人受环境控制，积极的人却控制环境。