第4节：《流体压强与流速的关系》ppt课件.ppt

鸟儿是怎样飞翔的？,几十吨重的飞机为什么能腾空而起？,第四节 流体压强与流速的关系,流动空气的压强跟流速有什么关系？,流体：,物理学中把流动的气体和液体统称为流体。,把乒乓球放在伸平的手掌上，并把乒乓球放在翻转的漏斗上，向下吹气，能够发生什么现象？,现象：球被吸起不落下。,原因：对着漏斗吹气，漏斗上方空气流动速度快，压强减小，乒乓球下方气体流动速度慢，压强增大，小球被吸上去了。,吹气,气体压强与流速的关系,外侧空气流速小，气压大,结论：在流动的气体中，气体流速越大,压强越小;气体流速越小,压强越大.,分析,现象:纸条向中间合拢,而且气流越快,靠拢越明显,纸条间的距离变得越小.为什么？,气体压强与流速的关系,A,B,C,请同学们手握两张纸，让纸自然下垂，向两张纸中间吹气，猜想两张纸将怎样运动,现象：,小船向中间靠拢。,冲水时使船内侧水流速度增大，压强减小，船外侧水流速度减小，压强增大，船内侧的压力小于外侧的压力，内外的压力差使船向中间靠拢。,分析：,伯努利原理,液体压强与流速的关系,在水面上放两只小船，用水管向中间的水域冲水，观察其现象。,流速快，水压小,流速慢，水压大,流速慢，水压大,两船平行行驶，海水相对于船体向后流动，流经两船之间的水流速度大，压强小，两侧较大的水压将两船推向中间，使船相撞。,从物理走向生活,为什么在河中行驶的两条船不能靠的太近？,1. 流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称流体。,2. 流体在流动时，流速较大的位置，压强小；流速较小的位置，压强大。,第4节：流体压强与流速的关系,思考：几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起在空中飞行呢？,鸟儿是怎样飞翔的？,奥秘在鸟儿的翅膀 特殊的结构,鸟儿翅膀的截面图,思考？,鸟儿是怎样飞翔的？,【解析】鸟向前飞翔，空气沿着鸟翼流过，由于鸟翼横截面的形状上下不对称，在相同的时间内，鸟翼上方气流通过的路程较长，因而速度快，它对鸟翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度慢，它对鸟翼的压强较大；这样在鸟翼的上下表面产生了压强差，这个压强差就形成了鸟翼向上的升力。,2. 飞机的升力,飞机获得升力的原因：,【解析】迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以速度比下方气流大气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差，这就是向上的升力,飞机机翼上面气流的速度大，气体的压强小;下面的气流速度小，气体的压强大。因此机翼上下方的压强差使飞机获得了向上的升力。,1. 流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称流体。,2. 流体在流动时，流速较大的位置，压强小；流速较小的位置，压强大。,3. 飞机的升力是由机翼上下方的压强差产生的。,小 结,第4节：流体压强与流速的关系,战斗机：利用“ ”升空,机翼获得的升力,生活实例,直升机：利用“ ”升空,力作用是相互的和流速与压强的关系,空气流速快,空气流速慢,空气压强大,空气压强小,在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车，这是为什么？,生活实例,V,草原犬鼠的“空调”洞穴,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。,分析:A洞口空气流动速度慢，压强大；B洞口的空气流速快，压强小。,答案:洞内的空气流动方向是从A到B,生活实例,气流偏导器，俗称“压风片”，它的作用是什么,这是干什么的,气流偏导器的作用,像“装反了的机翼”,上方压强大于下方,给车身较大压力,增加了稳定性,加大了与地面摩擦,增大了动力,1. 物理学中把具有_的液体和气体统称为流体流体的压强与_有关，_越大的位置压强反而越小。,巩固练习,2. 如图所示：是一种太阳能汽车的剖面图，从形状上看，这种汽车高速行驶时，对地面产生的压力F1与停在水平地面产生的压力F2相比（ ）A、F1F2 C、F1=F2 D、无法比较,A,流动性,流速,流速,3如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，则不会出现的情况是（ ）A、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C地铁、火车站的站台安全线不必设置D喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来,C,4在火车站和地铁站台上，都画有一条安全线，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，靠近火车的地方气体_，压强_，离站台远的地方气体_，压强 _，强大的气流会_。,流速大,小,流速小,大,将人推向列车,巩固练习,诗人杜甫在茅屋为秋风所破歌中写到：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，请你分析诗中包含的物理道理。,风怒号,空气流动很快,卷我屋上三重茅,茅草都向上运动而飞走,答：这是因为刮大风时，茅草上面的空气流动快，茅草的下面的空气基本是静止的。,根据流体中，流速大的地方压强小的原理，,茅草上面的空气压强压力小，而下面的压强压力大，对茅草产生了向上的升力使它飞走了。,巩固练习,动手动脑学物理,1、如图9.4-6，在火车站或地铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。请分析，为什么当列车驶过时，如果人站在安全线以内，即使与车辆保持一定的距离，也是非常危险的。,答：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。,2、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打开时，“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。,答：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，使一柜门被吹开。,动手动脑学物理,3、据说1912年秋天，当时世界上最大的轮船之一奥林匹克号在海上全速前进，另一艘比它小得多的霍克号军舰，沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两船最初相距100m左右，随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了：霍克号突然偏离离自己的航道，向奥林匹克号直冲过来。最后，两船剧烈相撞，霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这一事故发生的原因。,答：两船平行急速行驶时，两船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两船相撞。,4、如图9.4-7，把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，这是什么原因？如果用力吹气，A管中的水将从管口流出，想一想，这个现象有什么实用价值。,答：往B管中吹气时，A管上方空气流速加大，压强减小，杯中水面上方与A管上方存在压强差，因而有压力差，使A管中的水面上升。利用这种现象可以制作喷雾器。,