第九章第4节流体压强与流速的关系案例

分析:纸受到重力作用而下垂，要纸条向上飘起来，必须有一个向上的力作用于纸片，由于纸片周围是空气，纸片受到各个方向大气压作用，因此只能是由于上方吹出的气使空气流动，让气压变小，下方的大气压强把纸片“举”起来了。用双手平拿一张纸，让大半张纸自由下垂，在纸的上方沿水平方向吹一口气，如图所示，这张纸将怎样运动呢?记录所观察到的现象，并思考为什么会出现你所观察到的现象。现象:纸条向上飘起来了现象说明当纸上方有气流流过，它的压强会减小。而纸的下方气体没有流动，压强仍等于大气压强，由于纸的上、下方存在压强差，所以纸会向上运动。用手握两张纸，让纸自然下垂，如果在两张纸中间向下吹气，猜想两张纸将怎样运动．然后，再吹气，检验自己的猜想。外侧空气流速小，压强大内侧空气流速大，压强小现象：纸会向中间靠拢气体的流速与压强的关系：气体的流速越大，压强越小气体的流速越小，压强越大把两个乒乓球放在两根铁丝上，相对靠近一些，用一支饮料吸管向它们中间吹气,会怎样呢?现象：球向中间靠拢原因：流速大的地方,流体压强小.所以向中间靠拢.将漏斗大口翻转朝下，同时用手指轻轻地将球托在漏斗内。用的力向漏斗的小口端持续地吹气，吹气时将手指移开，乒乓球会怎样？为什么？现象：球不会掉下来原因：漏斗口处流速较大,流体压强小.所以向中间靠拢.静止时:流动时:探究液体流速与压强的关系液体流速上方液柱分析流体压强粗管细管小较高大较低较大较小每秒流经管子不同截面的液体体积相等。横截面积大的位置流速小，横截面积小的位置流速大。液体流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。你能解释这些现象吗？流水“吸引”乒乓球向两乒乓球之间喷水两球靠近气体和液体都具有流动性，统称流体。在气体和液体中，流速越大的位置,压强越小。总结：流体压强与流速的关系草原犬鼠的“空调”洞穴生活中有关流体压强与流速关系的现象这是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，而另一个则是隆起的圆形土堆。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。因此，地面上风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。当列车驶过时，列车周围的空气流速增大，压强减小。此时如果人站在安全线以内，人身体前后有压强差，因而有压力差。这个压力差会把人压向列车，非常危险。所以人必须站在安全线以外的区域候车。铁路旁有防护网地铁站台安装屏蔽门几十吨重的飞机为什么能腾空而起？机翼的形状是上凸下平的机翼的升力.swf直升机：利用“”升空力作用是相互的和流速与压强的关系汽车尾翼——气流偏导器汽车在高速行驶时，通过气流偏导器上方地空气速度较慢，压强较大；而流过下方的空气速度较快，压强较小，这样气流偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力，从而使汽车对地面的压力更大，摩擦力随之增大，提高了车轮的着地性能。1912年秋天，“奥林匹克”号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶，两艘船似乎在比赛，彼此靠得较拢，平行着驶向前方．忽然，正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向奥林匹克号闯去．最后，豪克号的船头撞在奥林匹克号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故．如果靠得太近，两艘高速行驶的轮船之间的海水流速大于船两边的海水的流速，两船之间的海水对船产生的压强小于船两边的海水对船的压强，所以两船会发生碰撞。航海规则中规定两艘轮船不能近距离同向航行！喷雾器小结流体的压强与流速的关系：流速较大的地方，压强较小；流速较小的地方，压强较大。流体：指具有流动性的液体和气体（2012•昭通）首次测出大气压值的著名实验是______实验。如图中，A、B是一个连通器的两个上端开口，当用一个管子沿B开口吹气时，A开口一端的液面会_______（选填“上升”、“下降”或“不变”）。下降托里拆利（2014•成都）“和谐号”动车停靠在成都东站的情景如图所示。为避免人被“吸”向列车而发生事故，站台上设有距列车一定距离的安全线。这是因为列车进站时车体附近（）A．气流流速大，压强小B．气流流速大，压强大C．气流流速小，压强大D．气流流速小，压强小A（2014•北海）能用流体压强与流速的关系解释的是（）A．船闸的工作原理B．珠穆朗玛峰上要用高压锅才能将饭煮熟C．托里拆利实验D．火车站站台要设一条安全线D（2014•大庆）下面所示实验中不是解释压强与流速关系的是（）A（2013•日照）（2013•雅安）（2012•盐城）（2012•贵港）下列实验中，不能说明“流速大小对流体的压强有影响”的是（）B（2012•泉州）（2013•庆阳）（2014•南京）（2014•广安）如图所示，从倒置的漏斗口用力吸气或向下吹气，乒乓球都不会掉下来．下列说法正确的是（）A．吸气或吹气都减小了乒乓球上方气体的压强B．吸气或吹气都增大了乒乓球下方气体的压强C．吸气减小了乒乓球上方气体的压强，吹气增大了乒乓球下方气体的压强D．吸气增大了乒乓球下方气体的压强，吹气减小了乒乓球上方气体的压强A（2014•株洲）利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因．压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近，用鼓风机向模型左端吹气，可观察到压强计两侧液面出现高度差。则（）A．模型上方空气流速大，压强小B．模型下方空气流速大，压强大C．模型上方空气流速小，压强大D．模型下方空气流速小，压强小A（2012•威海）如图所示，小丽同学撑一把雨伞在雨中行走，当一阵大风吹来，伞面可能被“吸”得严重变形．下列有关这一现象及其解释正确的是（）A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方B．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方C．伞面被向下“吸”，伞上方的空气压强大于下方D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气压强大于下方B（2013•深圳）深圳地区经常会有台风（如图所示），市政府要求居民将简易房的屋顶加固，对于这一要求下列解释正确的是（）A．屋顶上方空气的流速大于下方，屋顶被向下压垮B．屋顶上方空气的流速大于下方，屋顶被向上掀起C．屋顶上方空气的流速小于下方，屋顶被向下压垮D．屋顶上方空气的流速小于下方，屋顶被向上掀起B风沿着窗外的墙面吹过时，窗外空气流速大，压强小，窗内外存在压强差，因而有压力差，使窗帘飘向窗外。有“过堂风”吹过时，衣柜门外空气流速大，压强小，柜门内外存在压强差，因而有压力差，使衣柜门被吹开。（2013•青岛）请你想象一下，假如“流体中，流速越大的位置压强越大”，则可能会出现（）A．两船并行，造成相吸相撞B．室外有风时，窗帘飘到窗外C．台风刮过，压塌屋顶D．汽车驶过，路边的树叶被卷入车底C（2013•广东）如图所示，以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中，压强P1、P2大小关系正确的是（）A（2013•张家界）如图所示，是某草原发生的一起龙卷风，龙卷风的实质是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷人空中。龙卷风能“吸”起物体是因为（）A．龙卷风内部的压强远小于外部的压强B．龙卷风增大了空气对物体的浮力C．龙卷风使物体受到的重力变小D．迷信说法中的“龙’把物体“抓”到空中A（2014•郴州）小辉在晚会上表演了一个节目，如图所示。他一只手握住胶管的中部，保持下半部分不动，另一只手抓住管的上半部，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的原因是由于（）A．下管口空气流速大，导致下管口的压强大于上管口的压强B．下管口空气流速大，导致下管口的压强小于上管口的压强C．上管口空气流速大，导致上管口的压强大于下管口的压强D．上管口空气流速大，导致上管口的压强小于下管口的压强D（2013•黄冈）学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“H”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是（）C（2012•日照）如图10所示，舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式，而不采用“并排”护航。当两船高速并排行驶时，两船之间流体流速_____，压强_____，容易发生碰撞事故。大小（2009•黄冈）飞机机翼初看好像是一个整体，实际上是由几部分组成的，如图。它的襟翼可以绕轴向后下方、后上方偏转。飞行员在飞机上升、平稳飞行、下降和着陆减速等过程中，是通过操纵杆改变襟翼的弯曲度来改变飞机的升力、阻力的。下图是简化的机翼截面图，其中表现飞机上升的是（）飞机上升时，要让机翼下方的压强大于上方的压强，使机翼上下方所受的压力差形成向上的升力，而当升力超过自身的重力时，飞机就起飞了．所以要让机翼上方空气流速大压强小．通过四个图发现，只有A选项中机翼上方的凸度最明显，形成向上的升力最大，符合飞机上升时的状况．故选A．A（2011•日照）.小张同学自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图7所示。在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风，模拟飞机飞行时的气流。当无风时，托盘测力计示数为18N；当电风扇吹风时，托盘测力计的示数为10N。产生这个现象的原因是（）A.吹风能减少物体所受的重力B.吹风能增加物体所受的重力C.吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力D.吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力C（2014•嘉兴）随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭，扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电灯诸多智能功能，如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：（1）机器人吸尘的工作原理是通过电机转动时内部压强________，从而使杂物进入吸尘器。减小（2013•郴州）2013年5月31日，龙卷风袭击美国中南部，三名“追风者”命丧追风旅。龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能把地面上的物体或人“吸”起卷入空中，如图所示。龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（）A．龙卷风增大了空气对物体的浮力B．龙卷风使物体受到的重力减小C．龙卷风中心区域的气压远小于外部的气压D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空C（2014•黄冈）以下选项中，不能用“流体压强与流速关系”解释的是（）A．乒乓球运动员拉出的“弧圈球”B．正在漂流的一只“橡皮船”C．正在空中滑翔的“雄鹰”D．地面上刮起的“龙卷风”B（2014•茂名）如图所示现象属于利用大气压工作的是（）B（2011•牡丹江）下列现象中能用液体压强的特点来解释的是（）D（2010•巴中）下列关于大气压的说法错误的是（）A．马德堡半球实验证明了大气压存在B．大气压随高度的增加而增大C．托里拆利最早测出了大气压的值D．气体在流速大的地方压强小B（2012•黄冈）弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术。如图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是（）A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用B．球在空中前进时受平衡力作用C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快D（2014•江西）请按照要求设计实验。（1）利用以下器材：硬纸片、玻璃杯、水、鸡蛋，设计一个最简单的探究物体具有惯性的实验。选用的器材：___________。探究的方法：__________________________。（2）利用你考试中的草稿纸，按照提示例设计两个实验，指出研究或说明的物理问题。主要实验过程探究或说明的物理问题抖动纸张声音的产生硬纸片扔出硬纸片，纸片继续飞行将纸揉成团力可以改变物体的形状将纸撕成两片，用手拿着两端使平行且自然下垂，自上向下向两纸片间吹气流体流速越快，压强越小将纸抛出力可以改变物体的运动状态唐代著各诗人杜甫的《茅屋为秋风所破歌》中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。”说的是大风掀走了茅屋的屋顶，你能解释为什么风大时能把屋顶掀走吗？杜甫（2014•常州）航模小组制作了一款新型带侧翼的