第 九 章 壓 強第 4 節(jié) 流 體 壓 強 與 流 速 的 關 系 名 師 導 學新 知 1 流 體 壓 強 與 流 速 的 關 系(1)流 體 ： 液 體 和 氣 體 都 沒 有 一 定 的 形 狀 ， 且 很 容 易流 動 ， 因 此 ， 它 們 統(tǒng) 稱 為 流 體 . (2)流 體 壓 強 與 流 速 的 關 系 ： 在 氣 體 和 液 體 中 ， 流 速越 大 的 位 置 壓 強 越 小 ， 流 速 越 小 的 位 置 壓 強 越 大 .舉 例 分 析 ： 如 圖 9-4-1所 示 ， 用 手 握 著 兩 張 紙 ， 讓 紙自 由 下 垂 ， 在 兩 張 紙 的 中 間 向 下 吹 氣 ， 這 兩 張 紙 應該 怎 樣 運 動 ？ 名 師 導 學現(xiàn) 象 ： 這 兩 張 紙 相 互 靠 攏 . 分 析 ： 由 于 吹 氣 ， 兩 張 紙 之 間 氣 體 的 流 動 速 度 大 ，兩 張 紙 外 側 的 空 氣 流 動 速 度 小 ， 紙 條 互 相 靠 近 說 明了 紙 的 兩 側 受 到 的 壓 力 不 同 ， 即 向 內 側 的 壓 力 大 于向 外 側 的 壓 力 ， 構 成 一 個 向 內 側 的 壓 力 差 ， 也 正 是這 個 壓 力 差 才 使 紙 相 互 靠 攏 . 名 師 導 學例 題 精 講【 例 1】 為 探 究 液 體 的 某 些 性 質 ， 大 強 和 小 紅 在 老 師的 幫 助 下 設 計 制 作 了 如 圖 9-4-2所 示 的 玻 璃 裝 置 ， 兩人 首 先 向 水 槽 里 灌 滿 水 ， 松 開 鐵 夾 后 ， 水 流 入 a、 b兩管 ， 待 穩(wěn) 定 后 ， 比 較 a、 b兩 管 中 水 面 高 度 關 系 ， 將 會發(fā) 現(xiàn) _， 其 原 因 是 _； 隨 后 他 們 拔 去右 端 的 軟 木 塞 ， 裝 置 中 的 水 立 即 向 外 涌 出 ， 此 時 再 比較 a、 b兩 管 中 水 面 的 高 度 關 系 ， 將 會 發(fā) 現(xiàn) _，原 因 是 _. 名 師 導 學 解 析 因 為 a、 b兩 管 與 水 槽 連 在 一 起 構 成 連 通 器 ，松 開 鐵 夾 ， 水 流 入 a、 b兩 管 穩(wěn) 定 后 ， 應 符 合 連 通 器 的原 理 ， 所 以 兩 管 水 面 等 高 . 拔 去 軟 木 塞 后 ， a、 b兩 管下 端 的 水 流 速 不 同 ， a管 下 端 較 粗 ， 水 的 流 速 小 ， 壓強 大 ， b管 下 端 較 細 ， 水 的 流 速 大 ， 壓 強 小 ， 所 以 b管水 面 比 a管 水 面 低 . 答 案 兩 管 水 面 等 高 連 通 器 原 理 b管 水 面 比 a管水 面 低 液 體 流 速 大 的 地 方 壓 強 小 名 師 導 學舉 一 反 三1. 有 些 跑 車 在 車 尾 安 裝 了 一 種 “ 氣 流 偏 導 器 ” ， 如圖 9-4-3所 示 . 由 于 “ 氣 流 偏 導 器 ” 上 表 面 平 直 ， 下表 面 呈 弧 形 凸 起 ， 當 跑 車 高 速 行 駛 時 ， 流 過 它 上 方的 空 氣 速 度 比 下 方 空 氣 速 度 _（ 填 “ 大 ” 或“ 小 ” ） ， 此 時 ， 上 方 空 氣 壓 強 比 下 方 空 氣 壓 強_（ 填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ） ， 這 樣 ， “ 氣 流 偏 導器 ” 受 到 一 個 向 _（ 填 “ 上 ” 或 “ 下 ” ） 的 壓力 差 ， 從 而 使 車 輪 抓 緊 地 面 .小 大 下 名 師 導 學2. 2016年 4月 20日 下 午 ， 甘 肅 酒 泉 瓜 州 縣 淵 泉 小 學正 在 舉 行 運 動 會 ， 塑 膠 運 動 場 上 突 然 刮 起 龍 卷 風 ，將 一 名 小 學 生 卷 起 ， 如 圖 9-4-4所 示 龍 卷 風 是 高 速旋 轉 的 氣 流 ， 它 能 把 地 面 上 的 人 、 動 物 或 物 體 等“ 吸 起 ” 卷 入 空 中 龍 卷 風 能 “ 吸 起 ” 物 體 的 原 因是 ( )A 龍 卷 風 內 部 的 壓 強 遠 小 于 外 部 的 壓 強B 龍 卷 風 內 部 的 壓 強 遠 大 于 外 部 的 壓 強C 龍 卷 風 使 物 體 受 到 的 重 力 變 小D 龍 卷 風 使 物 體 受 到 的 重 力 變 大 名 師 導 學新 知 2 飛 機 的 升 力飛 機 能 夠 升 空 (飛 機 受 到 的 升 力 )是 由 于 流 動 的 空 氣 在機 翼 的 上 、 下 表 面 產 生 了 壓 強 差 .分 析 ： 如 圖 9-4-5所 示 ， 迎 面 吹 來 的 風 被 機 翼 分 成 上 、下 兩 部 分 ， 由 于 機 翼 橫 截 面 的 形 狀 上 、 下 不 對 稱 ， 在相 同 時 間 內 ， 機 翼 上 方 氣 流 通 過 的 路 程 較 長 ， 因 而 速度 較 大 ， 它 對 機 翼 的 壓 強 較 小 ； 下 方 氣 流 通 過 的 路 程較 短 ， 因 而 速 度 較 小 ， 它 對 機 翼 的 壓 強 較 大 . 因 此 在機 翼 的 上 、 下 表 面 產 生 了 壓 強 差 ， 這 就 形 成 了 向 上 的升 力 . 名 師 導 學 名 師 導 學例 題 精 講【 例 2】 幾 十 噸 重 和 飛 機 能 夠 在 空 中 飛 行 ， 秘 密 在 于 機翼 ， 如 圖 所 示 的 四 種 模 型 中 哪 種 是 飛 機 機 翼 的 模 型 （ ） 名 師 導 學 解 析 A.等 質 量 的 空 氣 在 相 同 的 時 間 內 同 時 通 過 機翼 的 上 表 面 和 下 表 面 ， 由 于 機 翼 上 表 面 彎 曲 ， 下 表 面 平直 ， 所 以 空 氣 通 過 機 翼 上 表 面 的 流 速 大 ， 壓 強 較 小 ； 通過 下 表 面 的 流 速 較 小 ， 壓 強 大 ， 即 此 時 會 有 一 個 向 上 的合 力 ， 使 得 飛 機 受 到 一 個 向 上 的 升 力 . B. 等 質 量 的 空 氣在 相 同 的 時 間 內 同 時 通 過 機 翼 的 上 表 面 和 下 表 面 ， 由 于機 翼 下 表 面 彎 曲 ， 上 表 面 平 直 ， 所 以 空 氣 通 過 機 翼 下 表面 的 流 速 大 ， 壓 強 較 大 ； 通 過 上 表 面 的 流 速 較 小 ， 壓 強大 ， 故 會 產 生 向 下 的 合 力 ， 所 以 不 容 易 起 飛 .C. 此 圖 中 上下 表 面 相 同 ， 即 上 下 表 面 所 受 的 壓 強 相 同 ， 故 不 容 易 起飛 . D. 此 圖 中 上 下 表 面 的 曲 度 相 同 ， 即 上 下 表 面 所 受 的壓 強 相 同 ， 故 不 容 易 起 飛 . 答 案 A 名 師 導 學舉 一 反 三1. 航 模 小 組 制 作 了 一 款 新 型 帶 側 翼 的 浮 沉 艇 . 浮 沉 艇 靜止 時 ， 漂 浮 在 水 面 上 ， 螺 旋 槳 快 速 轉 動 時 ， 浮 沉 艇 前進 的 同 時 能 自 行 下 潛 . 浮 沉 艇 側 翼 的 形 狀 應 為 下 列 圖 中的 ( ) 名 師 導 學2. 利 用 如 圖 9-4-6所 示 的 裝 置 可 探 究 機 翼 升 力 產 生 的 原因 壓 強 計 的 兩 端 分 別 置 于 機 翼 模 型 的 上 、 下 表 面 附近 ， 用 鼓 風 機 向 模 型 左 端 吹 氣 ， 可 觀 察 到 壓 強 計 兩 側液 面 出 現(xiàn) 高 度 差 則 ( )A 模 型 上 方 空 氣 流 速 大 ， 壓 強 小B 模 型 下 方 空 氣 流 速 大 ， 壓 強 大C 模 型 上 方 空 氣 流 速 小 ， 壓 強 大D 模 型 下 方 空 氣 流 速 小 ， 壓 強 小 名 師 導 學新 知 3 氣 體 壓 強 與 流 速 關 系 的 應 用生 活 中 的 許 多 現(xiàn) 象 都 是 由 于 氣 體 的 壓 強 與 流 速 的 關 系引 起 的 ， 例 如 ： 秋 天 落 在 地 上 的 樹 葉 ， 當 一 輛 高 速 行駛 的 汽 車 駛 過 時 ， 樹 葉 會 被 吸 向 汽 車 . 所 以 我 們 可 以 利用 氣 體 的 壓 強 與 流 速 的 關 系 解 釋 相 關 的 現(xiàn) 象 . 另 外 ， 我們 還 可 以 利 用 這 個 關 系 解 決 實 際 問 題 ， 例 如 ： 制 作 滑翔 傘 等 .各 種 鳥 類 能 在 空 中 飛 行 ， 應 用 的 也 是 氣 體 的 壓 強 與 流速 的 關 系 這 一 道 理 . 名 師 導 學例 題 精 講【 例 3】 如 圖 9-4-7所 示 ， 雙 手 輕 輕 捏 住 一 張 薄 紙 ， 將它 放 在 下 嘴 唇 底 下 ， 然 后 沿 著 紙 片 的 表 面 用 力 吹 氣 ，紙 片 被 “ 吹 ” 了 起 來 ， 這 是 因 為 紙 片 上 表 面 的 氣 體 的流 速 比 下 面 的 要 _， 紙 片 上 表 面 氣 體 壓 強 比 下 表面 的 要 _(前 兩 空 填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ). 紙 片 所 受 向上 的 壓 力 _(填 “ 大 于 ” “ 小 于 ” 或 “ 等 于 ” )向下 的 壓 力 . 名 師 導 學 解 析 如 圖 9-4-7， 當 用 嘴 沿 紙 片 吹 氣 時 ， 紙 的 上方 空 氣 流 速 大 ， 壓 強 小 ， 下 方 空 氣 流 速 慢 ， 壓 強 大 ，于 是 產 生 一 個 向 上 的 壓 力 差 ， 使 紙 片 向 上 抬 起 . 答 案 大 小 大 于 名 師 導 學舉 一 反 三2. 教 師 的 門 關 不 緊 ， 常 被 風 吹 開 ， 小 希 在 門 與 門 框 之間 塞 入 硬 紙 片 再 關 上 ， 門 就 不 易 被 風 吹 開 ， 她 這 樣 做的 道 理 是 _ 為 改 善 火 車 站 地 下 通 道 的 通 風 情況 ， 小 希 設 計 了 油 氣 管 道 ， 并 將 管 道 上 方 遮 雨 蓋 的 形狀 設 計 成 圖 9-4-9中 的 形 狀 ， 利 用 地 面 風 實 現(xiàn) 自 動 抽 氣 ，其 設 計 原 理 是 在 _ 增 大 摩 擦 流 體 中 ， 流 速 越 大 的 位 置 壓 強越 小 名 師 導 學 課 堂 十 分 鐘2. (3分 )如 圖 所 示 是 一 種 水 翼 船 ， 船 體 下 安 裝 了 水 翼 . 當 船 在 高 速 航 行 時 ， 水 面 下 的 水 翼 會 使 船 身 整 體 抬 高離 開 水 面 ， 從 而 減 小 水 對 船 的 阻 力 . 則 水 翼 安 裝 正 確 的是 ( ) 4. （ 3分 ） 我 們 經 常 看 到 這 樣 的 現(xiàn) 象 ： 在 無 風 的 天 氣 ，汽 車 在 馬 路 上 快 速 駛 過 以 后 ， 馬 路 兩 邊 的 樹 葉 會 隨 風飄 動 ， 如 圖 KT9-4-1所 圖 KT9-4-1示 ， 汽 車 向 左 行 駛 ，馬 路 兩 邊 的 樹 葉 會 沿 著 A、 B、 C哪 一 個 方 向 飄 動 ( )A 向 A方 向 飄 動B 向 B方 向 飄 動C 向 C方 向 飄 動D 條 件 不 足 ， 無 法 判 斷 課 堂 十 分 鐘 6. （ 4分 ） 隨 著 人 民 生 活 水 平 的 提 高 ， 轎 車 已 逐 漸 進 入百 姓 家 庭 .圖 KT9-4-2是 小 華 家 購 買 的 一 輛 小 轎 車 ， 他發(fā) 現(xiàn) 轎 車 的 外 形 類 似 于 飛 機 的 機 翼 .則 轎 車 在 快 速 行 駛的 過 程 中 ， 車 子 上 方 空 氣 的 流 速 _車 子 下 方 空氣 的 流 速 ， 因 而 車 子 上 方 氣 體 的 壓 強 _車 子 下方 氣 體 的 壓 強 ， 從 而 使 得 轎 車 對 地 面 的 壓 力 _車子 所 受 的 重 力 .（ 前 三 空 均 填 “ 大 于 ” “ 等 于 ” 或 “ 小于 ” ） 這 樣 就 可 以 _汽 車 對 地 面 的 摩 擦 力 ， 使汽 車 行 駛 得 更 快 .課 堂 十 分 鐘 大 于 小 于減 小 小 于 課 堂 十 分 鐘