第四節(jié)第四節(jié) 流體壓強與流速的關系流體壓強與流速的關系一、創(chuàng)設情境，導入新課一、創(chuàng)設情境，導入新課二、形成問題，提出探究二、形成問題，提出探究1、探究活動、探究活動1 硬幣跳高硬幣跳高2、探究活動、探究活動 吹紙活動吹紙活動3、探究活動、探究活動3 飛機的升力飛機的升力在離桌邊在離桌邊cm處放處放一鋁質(zhì)的硬幣，在硬幣前一鋁質(zhì)的硬幣，在硬幣前1 10cm左右放一高約為左右放一高約為2cm放放一直尺或鋼筆支起一個欄桿，一直尺或鋼筆支起一個欄桿，在硬幣上方沿著與在硬幣上方沿著與桌面平行桌面平行的方向的方向用力吹一口氣，硬幣用力吹一口氣，硬幣就可能跳過欄桿，比比看誰就可能跳過欄桿，比比看誰能使硬幣跳得最高。能使硬幣跳得最高。 1、探究活動、探究活動1 硬幣跳高硬幣跳高思考：是什么力使硬幣跳起來？思考：是什么力使硬幣跳起來？ 怎樣才能使硬幣跳得更高？怎樣才能使硬幣跳得更高？2、探究活動、探究活動 吹紙活動吹紙活動 請同學們手握兩張紙，請同學們手握兩張紙，讓紙自然下垂，在兩張紙讓紙自然下垂，在兩張紙中中間向下間向下吹氣。吹氣。觀察與思考：兩張紙將會怎么樣？觀察與思考：兩張紙將會怎么樣？ 為什么會這樣？為什么會這樣？3、探究活動、探究活動3 飛機的升力飛機的升力把細繩拉平把細繩拉平繃緊，用嘴對著繃緊，用嘴對著“機翼機翼”前端細前端細繩的位置，用力繩的位置，用力水平吹氣水平吹氣，可以，可以看到看到 什么現(xiàn)象？什么現(xiàn)象？機翼的形狀是上凸下平、不對稱的機翼的形狀是上凸下平、不對稱的 。觀察與思考：機翼將會怎么樣？觀察與思考：機翼將會怎么樣？ 為什么會這樣？為什么會這樣？1、做一做：、做一做：同桌二人進行同桌二人進行實驗探究實驗探究2、想一想：看書思考分析實驗現(xiàn)象、想一想：看書思考分析實驗現(xiàn)象3、議一議：同桌或小組交流討論、議一議：同桌或小組交流討論三、學生進行探究實驗活動三、學生進行探究實驗活動四、四、分析歸納，升華知識分析歸納，升華知識 硬幣與桌面間有一定的縫硬幣與桌面間有一定的縫隙，這樣硬幣的下方和上方隙，這樣硬幣的下方和上方都有空氣。都有空氣。 沒有吹氣時，硬幣上面沒有吹氣時，硬幣上面的空氣與下面的空氣可看作的空氣與下面的空氣可看作靜止，這時硬幣上面的空氣靜止，這時硬幣上面的空氣對硬幣向下的壓強等于下面對硬幣向下的壓強等于下面的空氣產(chǎn)生的向上的壓強，的空氣產(chǎn)生的向上的壓強，硬幣受力平衡而靜止硬幣受力平衡而靜止。探究活動探究活動1 分析：分析：而而硬幣上方氣體的流速大于下方氣體的流速，從而說硬幣上方氣體的流速大于下方氣體的流速，從而說明明硬幣上方硬幣上方流速大的氣壓小，流速大的氣壓小，下方下方流速小的氣壓大。流速小的氣壓大。當在硬幣上方沿著與桌面平行的方向吹當在硬幣上方沿著與桌面平行的方向吹氣時，硬幣向上飛起是由于硬幣氣時，硬幣向上飛起是由于硬幣下表面下表面向上向上的空氣壓力（強）大于的空氣壓力（強）大于上表面向下上表面向下的空氣壓力（強），的空氣壓力（強），上、下表面的壓力上、下表面的壓力差大于重力，迫使硬幣跳了起來。差大于重力，迫使硬幣跳了起來。結(jié)論：在氣體中流速越大的位置氣體壓強越小。結(jié)論：在氣體中流速越大的位置氣體壓強越小。探究活動分析：探究活動分析：不吹氣時，紙條兩側(cè)不吹氣時，紙條兩側(cè)空氣都靜止，兩側(cè)空氣空氣都靜止，兩側(cè)空氣對紙條的壓強（力）相對紙條的壓強（力）相等而平衡，氣壓不會引等而平衡，氣壓不會引起紙條運動。起紙條運動。結(jié)論：在氣體中流速越大的位置氣體壓強越小結(jié)論：在氣體中流速越大的位置氣體壓強越小吹氣時，紙條向中間運動，吹氣時，紙條向中間運動，說明紙條接觸氣流的內(nèi)側(cè)受說明紙條接觸氣流的內(nèi)側(cè)受到的氣壓變小，而外側(cè)受到到的氣壓變小，而外側(cè)受到的氣壓不變，紙條在兩側(cè)氣的氣壓不變，紙條在兩側(cè)氣壓差的作用下，向氣壓小的壓差的作用下，向氣壓小的一側(cè)運動，由此看出有氣流一側(cè)運動，由此看出有氣流的一側(cè)的氣壓小的一側(cè)的氣壓小 。吹吹氣氣研究液體壓強與流速的關系研究液體壓強與流速的關系演示實演示實驗：在驗：在兩個并兩個并列的木列的木塊中間塊中間噴水，噴水，木塊會木塊會怎樣？怎樣？為什么？為什么？分析歸納：分析歸納：在液體中，流速越大的位置，壓強越小。在液體中，流速越大的位置，壓強越小。綜上所述：在液體和氣體（流體）中，流綜上所述：在液體和氣體（流體）中，流速越大的位置壓強越小。速越大的位置壓強越小。 水不流動時水不流動時水流動時水流動時實驗現(xiàn)象分析相關實例輪船相互吸引輪船相互吸引在在趣味物理學趣味物理學中講述了這樣一件事情：中講述了這樣一件事情：1912年秋天，遠年秋天，遠洋貨輪洋貨輪“奧林匹克奧林匹克”號在大海上航行著，同時在離它號在大海上航行著，同時在離它100 m遠遠的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克豪克”號幾乎跟它號幾乎跟它平行地疾馳著平行地疾馳著。當兩艘船到了如圖所示的位置時，發(fā)生了一起。當兩艘船到了如圖所示的位置時，發(fā)生了一起意外的事情：好像有一種看不見的力量，竟將小船扭轉(zhuǎn)船頭朝意外的事情：好像有一種看不見的力量，竟將小船扭轉(zhuǎn)船頭朝著大船，并且不服從舵手操縱，幾乎筆直地向大船沖來。著大船，并且不服從舵手操縱，幾乎筆直地向大船沖來?！昂篮揽丝恕碧柕拇^撞在號的船頭撞在“奧林匹克奧林匹克”號的船舷上，以致號的船舷上，以致“豪克豪克”號號把把“奧林匹克奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞號的船舷撞了一個大洞問題：幾問題：幾十噸重的十噸重的飛機為什飛機為什么能騰空么能騰空而起？而起？ 飛機升力分析飛機升力分析迎面吹來的氣流被機翼分成上、下兩部分，由于迎面吹來的氣流被機翼分成上、下兩部分，由于機翼橫截面形狀上下不對稱，在相同的時間里機翼機翼橫截面形狀上下不對稱，在相同的時間里機翼上方上方氣流通過的路程長，所以速度大，氣壓??；氣流通過的路程長，所以速度大，氣壓?。粰C機翼翼下方下方氣流通過的路程短，所以速度小，氣壓大，氣流通過的路程短，所以速度小，氣壓大，氣流在機翼上、下表面由于流速不同產(chǎn)生向上的壓氣流在機翼上、下表面由于流速不同產(chǎn)生向上的壓力差，就是向上的升力力差，就是向上的升力 演示實驗：驗證機翼的升力演示實驗：驗證機翼的升力實驗方法：實驗方法：將制作好的將制作好的機翼模型放機翼模型放在臺秤上，在臺秤上，用電扇對著用電扇對著機翼模型吹機翼模型吹氣，觀察臺氣，觀察臺秤的讀數(shù)變秤的讀數(shù)變化情況。化情況。五、應用拓展，提高創(chuàng)新五、應用拓展，提高創(chuàng)新3、探究、探究火車站臺安全線問題火車站臺安全線問題5、探究、探究噴霧器原理及實驗驗證噴霧器原理及實驗驗證2、探究鳥類滑翔之謎、探究鳥類滑翔之謎4、探究過堂風、探究過堂風 開柜門之謎及實驗驗證開柜門之謎及實驗驗證1、探究飛機升力大小的決定因素、探究飛機升力大小的決定因素B、假設猜想及理由、假設猜想及理由A、提出問題：升力的大小與什么因素有關？、提出問題：升力的大小與什么因素有關？C、設計實驗方案、設計實驗方案1、探究飛機升力大小的決定因素、探究飛機升力大小的決定因素機翼的面積機翼的面積飛行的速度（氣流快慢）飛行的速度（氣流快慢）機翼的形狀機翼的形狀等等等等 為什么不同為什么不同飛機的大小飛機的大小不同？不同？2、探究鳥類滑翔之謎、探究鳥類滑翔之謎鳥類翅膀的形狀與飛機機翼類似，上凸下平，滑翔鳥類翅膀的形狀與飛機機翼類似，上凸下平，滑翔時上、下表面的大氣壓力差產(chǎn)生升力。時上、下表面的大氣壓力差產(chǎn)生升力。小汽車尾部的擾流板問題小汽車尾部的擾流板問題上平下凸，類似倒裝的機翼，產(chǎn)生向下的壓力。上平下凸，類似倒裝的機翼，產(chǎn)生向下的壓力。3、探究、探究火車站臺安全線問題火車站臺安全線問題在公路在公路上騎車上騎車時要注時要注意什么意什么問題？問題？為什么火車站臺上都有一條安全線，火車行駛時嚴禁人為什么火車站臺上都有一條安全線，火車行駛時嚴禁人們進入安全線以內(nèi)的區(qū)域們進入安全線以內(nèi)的區(qū)域4、探究過堂風開柜門之謎及實驗驗證、探究過堂風開柜門之謎及實驗驗證演示實驗演示實驗以及分析以及分析延伸：巨大的延伸：巨大的狂風為什么會狂風為什么會把房頂掀翻把房頂掀翻?柜門柜門過堂風過堂風房屋頂房屋頂狂風狂風BA用力吹氣5、探究、探究噴霧器原理及實驗驗證噴霧器原理及實驗驗證當用當用A用力吹氣時，空氣就從用力吹氣時，空氣就從A管末端快速流出，因此管末端快速流出，因此C附近的附近的空氣壓強變小，小于大氣壓強，空氣壓強變小，小于大氣壓強，于是杯中水在水面上方的大氣壓于是杯中水在水面上方的大氣壓力作用下，沿力作用下，沿B管上升到管上升到C處附處附近，被空氣流沖散成霧狀噴出。近，被空氣流沖散成霧狀噴出。這也就是常用的噴霧器原理。這也就是常用的噴霧器原理。C演示演示實驗實驗以及以及分析分析氣流流速快壓強小乒乓球為什么會拐彎？流速慢壓強大6、球類運動中的弧圈球、香蕉球等問題、球類運動中的弧圈球、香蕉球等問題7 7、液面高度與流速的關系、液面高度與流速的關系 如果管子中的水在流動時，在裝置的不同地方，如果管子中的水在流動時，在裝置的不同地方，流速會一樣嗎？流速會一樣嗎？ A、B、C管中的水面高度會有管中的水面高度會有什么變化，哪個更高？什么變化，哪個更高？ 祝同學們學習進步！祝同學們學習進步！