2025年春新北師大版物理八年級下冊課件 第八章 壓強(qiáng)和浮力 第五節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

第五節(jié)

流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系北師版·八年級物理第八章壓強(qiáng)和浮力它們是怎樣飛翔的？情境導(dǎo)入幾十噸重的飛機(jī)為什么能騰空而起？是什么力將雄鷹和飛機(jī)托舉在空中的？雄鷹的翅膀與飛機(jī)的機(jī)翼在形狀上有什么共同特征呢？它們在空中飛行時(shí)空氣起到了什么作用？在物理學(xué)中，像液體和氣體這樣沒有一定的形狀，且有流動(dòng)性的物質(zhì)，統(tǒng)稱為流體。水空氣新課探究靜止時(shí)水空氣液體有壓強(qiáng)氣體有壓強(qiáng)向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)流動(dòng)時(shí)液體、氣體壓強(qiáng)會(huì)怎樣呢？BAK在左圖所示的裝置中，AB是一段內(nèi)徑大小不均勻的玻璃管，它與左側(cè)的蓄水容器相連，玻璃管較粗和較細(xì)的部分各接有一根豎直細(xì)玻璃管。關(guān)閉閥門K，將水注入蓄水容器中，觀察豎直細(xì)玻璃管中水柱的高度，你看到了什么現(xiàn)象？打開閥門K，你又觀察到了什么現(xiàn)象？知識點(diǎn)1

流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系BAK現(xiàn)象：關(guān)閉閥門K時(shí)，兩豎直細(xì)玻璃管中的水面與容器中的水面相平；打開閥門K后，水流動(dòng)時(shí)，水平玻璃管較細(xì)部分處水的流速較大，其上方的豎直細(xì)玻璃管中水面的高度較低。根據(jù)液體的內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律可知，水平細(xì)管中水的壓強(qiáng)比水平粗管中水的壓強(qiáng)小。如下圖所示，把軟紙條放在嘴邊，在紙條上方用力沿水平方向吹氣，你觀察到了什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：沿紙條上方向前吹氣，會(huì)觀察到紙條向上飄起。紙條上方氣體流速大壓強(qiáng)小，紙條下方流速小壓強(qiáng)大，所以紙條會(huì)飄起來。點(diǎn)擊圖片觀看視頻把一個(gè)漏斗拿在手中，使其喇叭口朝下，用另一只手拿住一個(gè)乒乓球，讓球?qū)χ┒穬?nèi)的細(xì)管處，如圖所示。放手后，乒乓球就會(huì)掉下來。先用酒精棉球給漏斗細(xì)管口消毒，然后對準(zhǔn)漏斗細(xì)管口用力向下持續(xù)吹氣再放手，會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？試解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因。實(shí)踐活動(dòng)現(xiàn)象：原因：點(diǎn)擊畫面播放視頻試一試，想一想，上面的現(xiàn)象說明什么道理？

大量實(shí)驗(yàn)表明：流體流動(dòng)時(shí)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。球?yàn)槭裁磿?huì)拐彎？“香蕉球”的秘密是什么?科學(xué)窗弧圈球和香蕉球【點(diǎn)擊圖片播放視頻】弧圈球香蕉球拓展閱讀兩艘船不能近距離行駛?cè)祟愒诶昧黧w壓強(qiáng)與流速關(guān)系的同時(shí)，也需要防范流體壓強(qiáng)給人類帶來的危害。

當(dāng)兩艘距離較近的船平行向前航行時(shí)，在兩船的共同作用下，兩船中間的水流比外側(cè)的水流相對于船的速度大，中間的水流對兩船內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)比外側(cè)的水流對兩船外側(cè)的壓強(qiáng)要小。于是，在外側(cè)水流的壓力作用下，兩船就會(huì)越靠越近，甚至相撞。航海規(guī)則規(guī)定：兩艘輪船不能近距離同向航行！鐵路站臺上的安全線在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣1m左右的地方標(biāo)有一條安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么？當(dāng)列車駛過時(shí)，列車周圍的空氣流速增大，壓強(qiáng)減?。淮藭r(shí)如果人站在安全線以內(nèi)，人身體前后有壓強(qiáng)差，因而產(chǎn)生壓力差。這個(gè)壓力差會(huì)把人壓向列車非常危險(xiǎn)；所以人必須站在安全線以外的區(qū)域候車。流體壓強(qiáng)帶來的危害及防護(hù)上圖是我國按照國際民航規(guī)章自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的C919大型客機(jī)。觀察飛機(jī)的機(jī)翼形狀，想一想，為什么機(jī)翼上部和下部的形狀是不對稱的呢？知識點(diǎn)2

流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用點(diǎn)擊畫面播放視頻點(diǎn)擊畫面播放視頻飛機(jī)獲得升力的原因上方流速快，壓強(qiáng)小下方流速慢，壓強(qiáng)大P（合壓強(qiáng)）機(jī)翼上下表面存在壓強(qiáng)差機(jī)翼的升力：飛機(jī)的機(jī)翼都是上凸下平的形狀，機(jī)翼上方空氣流動(dòng)速度比下方的大，所以機(jī)翼下方氣流壓強(qiáng)比上方氣流壓強(qiáng)大，向上的壓力大于向下的壓力。兩個(gè)壓力的合力就是作用在機(jī)翼上的向上的升力（也叫舉力）。水翼船的船身下面裝有水翼，其截面形狀與飛機(jī)的機(jī)翼相似，也是上面的彎曲程度比下面大，但是水翼比飛機(jī)的機(jī)翼小得多，翼展與船體寬度大體相同。你能試著說一說水翼的作用嗎？與飛機(jī)機(jī)翼相似下方壓強(qiáng)大于上方壓強(qiáng)水對水翼產(chǎn)生舉力減小了水的阻力，有利于船高速行駛1.撐一把雨傘在雨中行走，如圖所示，一陣大風(fēng)吹來，傘面向上翻起。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是（）。A.傘上方的空氣流速大于下方，所以傘上方的壓強(qiáng)大于傘下方的壓強(qiáng)B.傘上方的空氣流速大于下方，所以傘上方的壓強(qiáng)小于傘下方的壓強(qiáng)C.傘上方的空氣流速小于下方，所以傘上方的壓強(qiáng)大于傘下方的壓強(qiáng)D.傘上方的空氣流速小于下方，所以傘上方的壓強(qiáng)等于傘下方的壓強(qiáng)B隨堂練習(xí)2.如圖所示，在水平桌面上用兩支鉛筆做成的水平平行軌道上，靜置著兩個(gè)乒乓球。當(dāng)用吸管向兩個(gè)乒乓球中間區(qū)域吹氣時(shí)，兩球沒有向外分開，而是向中間運(yùn)動(dòng)并撞到一起。兩乒乓球向中間運(yùn)動(dòng)的原因是：氣體流速______的地方壓強(qiáng)______，所以兩球外側(cè)的氣體將它們推到了一起。大小【選自教材P89自我檢測第1題】【選自教材P89自我檢測第2題】3.下圖是小明家里給花草噴水的噴水器結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)推動(dòng)活塞水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)水罐中的水并沒有受到活塞的推力，卻能在活塞的推動(dòng)下從噴嘴處噴出。請你解釋一下其中的原因。當(dāng)給活塞一個(gè)水平推力時(shí)，橫管中的空氣流速加快，導(dǎo)致豎管上方空氣壓強(qiáng)減小。由于儲(chǔ)水罐中水的上方空氣壓強(qiáng)較大，水被壓入橫管中，并隨流動(dòng)的空氣運(yùn)動(dòng)，從而從噴嘴處噴出。4.詩人杜甫在《茅屋為秋風(fēng)所破歌》中寫到：“八月秋高風(fēng)怒號，卷我屋上三重茅?！痹娋渲械摹熬怼弊有蜗蟮孛枥L了屋頂茅草向上飛起的現(xiàn)象。請分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。

風(fēng)刮過屋頂，屋頂上方的空氣流動(dòng)速度大，壓強(qiáng)小，屋內(nèi)空氣流動(dòng)速度小，壓強(qiáng)大，屋頂受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)，受到向上的壓力大于向下的壓力，產(chǎn)生一個(gè)向上的壓力差，使屋頂茅草向上飛起?！具x自教材P89自我檢測第3題】5.如圖是非洲草原犬鼠洞穴的縱剖面示意圖。洞穴有兩個(gè)出口，一個(gè)是平的，而另一個(gè)則是隆起的土包。這樣做有什么好處呢？人們猜想：犬鼠把其中的一個(gè)出口堆成土包，是為了建一處視野開闊的瞭望臺。但是如果這一假設(shè)成立，它為什么不將兩個(gè)出口都堆成土包呢？那樣不是就有兩個(gè)瞭望臺了嗎？實(shí)際上，犬鼠只在一個(gè)出口處堆土是為了改善洞穴內(nèi)的通風(fēng)情況。請你說說犬鼠洞穴內(nèi)的氣流流向，并說明其中的道理?！具x自教材P89自我檢測第4題】因?yàn)閮蓚€(gè)出口四周的形狀不同，吹過左邊出口處平坦表面的風(fēng)流速小，壓強(qiáng)大；吹過右邊出口處隆起表面的風(fēng)流速大，壓強(qiáng)小，因此，地面上的風(fēng)從左邊的出口吹進(jìn)洞穴，從右邊的出口吹出。具有流動(dòng)性的液體和氣體流體在流動(dòng)時(shí)，流速大（?。┑牡胤綁簭?qiáng)小