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流体压强与流速关系

发布时间:2013-12-17 13:28:56  

第四节 流体的压强与流速的关系

导学目标 1、了解什么是流体. 2、学会通过实验探究流体的压强与流速的 关系. 3、了解飞机的升力. 教学重点与难点 重点:流体的压强与流速的关系. 难点:运用流体的压强与流速的关系解释日 常生活的现象.

是谁造成下面的意外事故
? 前苏联发生过一起奇怪的车难。当时前苏 联有一个访问团从欧洲回来,有关部门组 织了人员到火车站欢迎。火车进站后仍以 极大的速度前进,没有减速,结果40多人 “扑”上火车,当场死亡。事后有关人员 经过严密调查,没有发现任何线索。这件 案子成了一件悬案。大约经过一年零9个月 之后,科学家在一次实验的中找到杀人凶 手,案情真相大白。

1、流体: 液体和气体的统称,流体不流动时有压强,处 于流动状态的液体和气体也有压强。 提出问题: 流体的压强与流速会有什么关系呢? 猜想一:流速小,压强小;流速大,压强大 猜想二:流速小,压强大;流速大,压强小

探究活动:二
对着两张平行拿着的纸吹气, 你会发现什么现象?为什么?

现象:两张纸吸到了一起 原因:吹气时,纸条内侧空气流动快, 压强变小,纸条外侧空气流动慢,压强 变大,两纸条被吸到了一起。

探究活动:三
下面我们来看一 个更有趣的实验:




乒 乓 球 会 掉 下 来 吗 ?

漏 斗

球不掉下的原因


球上方气体流速快,气压 小。



球下方气体流速 慢, 气压大。

由以上的三个实验得出结论一: 气体在流速大的位置压强小,在流速小 的位置压强大

为什么人不能站在安全线以内?

一个不该发生的惨剧
少女长发被火车气流卷住 不幸丧命火车轮下 2008年01月26日下午3时许,在老成仁路 琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口,一名18岁 的女孩在火车急驶而来时,为躲避火车,便 坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳 朵,谁知强大的气流将女孩的长发卷起,将 其拖入车底,不幸当场死亡。

? 针对火车站台发生的事故,请你向有关部门提出 几条合理的建议以预防此类事故的发生。

1、在站台设置安全线,人必须站在1米线外. 2、火车进站提前减速 3、火车进站要鸣笛

利用“流动气体压强与流速关系”解释下列现 象

? 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅

台风的威力…..

产生向上的 压力差

探索:液体压强与流速的关系

如图在水面上放上两 只小纸船,用水管向 船中间的水域冲水 液体流速大的位置,压强较小,在流速小的位置压

强较大

静止时:

流动时:

液体在流速大的位置压强小, 在流速小的位置压强大。 气体在流速大的位置压强也较小, 在流速

小的位置压强也较大。 结论:流体压强与流体流速有关, 在气体和液体中,流速越大的位 置,压强越小;反之,在流速越小 的位置,压强越大。

台风的威力…..

产生向上的 压力差

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.

飞机升力的产生?

3、飞机升力的产生
探究活动: 用双手将一张纸条靠在嘴唇下,另一端 自然下垂,沿纸的上方水平吹气,手中 的纸条会怎样?

现象:

纸条会向上飘起来 原因:吹气时,纸条上方空气的流速大,压强小,下
方的空气流速小,压强大,压强差把纸条“举起”

飞机获得升力的原因

上方流速快,压强小 合压强:P

结论: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 下方流速慢,压强大

能力拓展

水翼船

水翼船和其他船舶不同之处,是在船的底部装了两幅类似于飞机机翼 的水翼,船舶航行时,水流经过水翼上方的流速大,压强小,水经过水翼 下方的流速小,压强大,从而产生了向上的压力差,有了向上的升力,把 船体向上托起,使船体与水的接触面积减小,减小了水对船体的阻力,进 一步提高了船速。

跑车的尾翼有 何妙用?

赛 车 尾 翼 板 有 何 妙 用 ?

象“装反了的机翼” 上方压强大于下方 给车身较大压力 加大了与地面摩 擦 增加了稳定性 增 大 了 动力

相信大家都有过这样的经历:步行在雨中, 我们会打一把伞.一阵大风吹来,雨伞会被向 上吸起来.这是为什么呢?你能不能用今天所 学的知识解释这个现象呢?

草原犬鼠洞穴的空调系统

A

B

A 吹过平坦表面的风运动速度小,压强大 B 吹过隆起表面的风流速大,压强小

战斗机:利用“ 机翼获得的升力 升空



力作用是相互的和 ”升 直升机:利用“
流速与压强关系

1、如图当汛期来临,大渠水流汹涌,小 渠水波不兴,问涵洞中水如何流动?

2、当汽车飞驰而过时,我们常看到路边的树叶 纸片被汽车带过的气流吸过去,怎样解释这种 现象?

3、当居室前后两面的窗子都打开时, “过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的 门吹开,这是为什么?
4、江苏省科学宫内,有一个风洞实验,一架模型 飞机固定在托盘测力计上(如下图)当

无风时,托 盘测力计示数为15N;当迎面吹着的风速达到20 m/s时,托盘测力计的示数为7N,请画出飞机受到 的举力的图示,并说明托盘测力计的示数减小的原 因。

1、什么是流体? 2、流体压强与流速的关系: 流速越大的位置压强越小
3、飞机的升力是如何产生的?
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

1、观察鸟类翅膀的形状,解释为什么 鸟在空中展翅滑翔时不会坠下来?
2、气体与液体压强受流速的影响, 在生产生活中有什么利与害?请举 例说明


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