初中物理第2节 液体的压强巩固练习

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第九章 压强
专题14.流体压强与流速的关系

1.物理观念：
（1）掌握流体压强的概念，了解流体压强的产生原因。
（2）理解流速与压强之间的关系。能够运用流体的基本原理解决实际问题，如管道流动、风洞实验、升力产生的原因等。
2. 科学思维：会利用归纳法总结规律，利用比较法分析问题。
3.科学探究：通过对几个演示实验过程出现的现象分析概括总结得出流体压强与流速的关系。
4.科学精神与责任：对实际问题能够运用流体的基本原理进行解释，提出合理化建议。

知识点1. 流体的概念：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
知识点2. 流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
知识点3. 升力：当气流迎面流过机翼时，在相同的时间内，上方气流经过的路程大于下方气流的路程，因此上方气流流速较大，压强较小；下方气流流速较小，压强较大，机翼上、下表面存在压强差，这就产生了向上的升力。
注意：如果机翼的前缘稍向上仰，跟气流的方向成一个小的仰角，则机翼上、下方的压强差比机翼跟气流方向平行时还要大，因此产生的升力也较大。例如，飞机起飞时，将机翼的前缘稍向上仰。
对“机翼上方气流的速度较大，下方气流的速度较小”这一说法存在模糊认识。
正确理解指导：如下图乙所示，我们清楚地看到，飞机机翼的上表面凸曲，下表面比较平。飞机向左飞行时，气流方向如图，在相同时间内，气流通过机翼的上表面的路程大于机翼的下表面的路程，根据速度公式v=s/t，气流通过机翼的上表面的速度大于气流通过机翼下表面的速度。

甲 乙

考查角度1. "javascript:vid(0)" \ "流体压强与流速的关系" 流体压强与流速的关系
1.流体压强与流速的关系在生活中的相关实例
（1）窗外有风平行于窗子吹过时，窗帘会飘向窗外。
（2）打乒乓球时发出的旋转球的运动轨迹为曲线。
（3）踢足球时踢出的弧线球（俗称“香蕉球”）是因为踢出的足球是旋转的。
（4）高速路上快速行驶的并行汽车有靠拢的趋势。
（5）快速航行的并行轮船有相撞的危险。
（6）高速运行的列车进站时，有空气压力将乘客推向列车。
2.流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
【例题1】为了避免候车乘客被“吸”向正在行驶的列车，站台上设有安全线（如图）。这是因为列车行驶时车体附近（ ）
A．气体流速大，压强大B．气体流速大，压强小
C．气体流速小，压强大D．气体流速小，压强小
【答案】B
【解析】流体的压强跟流速有关，流速越大的地方，压强越小。行驶的列车速度比较大，人离列车比较近时，人和列车之间的空气流动速度很大，压强小；人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生事故。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
考查角度2. "javascript:vid(0)" \ "飞机的升力" 飞机的升力
飞机飞行时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，飞机机翼的上表面凸曲，下表面比较平。机翼上方气流的速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流的速度较小，对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。
【例题2】如图所示，某型号飞机模型机翼上表面凸起，下表面较平。在飞行过程中由于上表面的空气流速 （选填“大”或“小”），压强 （选填“大”或“小”），从而能获得向上的升力。
【答案】大；小。
【解析】飞机在飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速大，压强小，则下方空气的压强大于上方空气的压强，产生向上的压强差、压力差，形成升力。
考查角度3. "javascript:vid(0)" \ "实验 研究气体流速与压强的关系" 研究气体流速与压强的关系相关实验
用一下3个实验探究实例作参考来解决流体压强与流速的关系的一些实验问题
实验1. 吹纸小实验
实验过程：将两张柔软的纸靠近竖直平行放置，向两张纸的中间吹气，观察两张纸的运动方向。
实验现象：两张纸向中间合拢。
现象分析：两纸外侧受到空气向内的压力大，两纸内侧受到空气向外的压力小，纸的面积相同，纸的外侧受到空气向内的压强大。吹气改变了两纸之间的空气流动速度，进而改变了压强。
实验结论：气体压强与气体的流速有关，流速大的地方压强小。
实验2. 向硬币上面吹气小实验
实验过程：将硬币平放在桌子的书面上，用力向硬币上面吹气，观察硬币是否运动。
实验现象：硬币跳起来。
现象分析：硬币上表面受到空气向下的压力小，下表面受到空气向上的压力大，硬币上下表面面积相同，下表面受到空气向上的压强大。吹气改变了硬币上表面的空气流动速度，进而改变了压强。
实验结论：气体压强与气体的流速有关，流速大的地方压强小。
实验3. 向两乒乓球中间喷水（气）小实验

实验过程：在静止的水面上放置两个乒乓球，用注射器向两乒乓球中间喷水，观察两乒乓球的运动情况。
实验现象：乒乓球相互靠近。
现象分析：两球外侧受到水向内的压力大，两球之间受到水向外的压力小，两球的外侧受到水向内的压强较大。向两球之间喷水改变了两球之间水的流速，进而改变了压强。
实验结论：液体压强与液体的流速有关，流速大的地方压强小。
【例题3】生活中物理知识无处不在。夏天天热吹风扇时，小李观察到电风扇吹出的风有时大有时小，于是他想到一个问题——电风扇吹出的风的强度与哪些因素有关。他在老师和同学的帮助下，进行了初步探究。
猜想一：电风扇吹出的风的强度与扇叶转速有关。
猜想二：电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近有关。
为证实上述猜想，小星同学设计了如图甲所示装置：纸板B固定在支架上，纸板A与轻杆固定后悬挂在纸板B上的转轴O处，纸板A和轻杆可绕转轴O自由摆动，电风扇放在左侧正对纸板A。图中s是纸板A自然下垂时（虚线）到电风扇的水平距离，θ是纸板A向右摆动稳定后轻杆与竖直方向的夹角；
（1）实验时小星保持电风扇的 不变，移动电风扇，使s分别等于0.3m、0.5m、0.7m、0.9m，在纸板B上分别描下纸板A被电风扇吹动后稳定时轻杆的位置a、b、c、d，如图乙所示（轻杆和纸板A未画出），分别连接Oa、Ob、Oc、Od，比较四次实验中θ的大小，可知电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近 （选填“有关”或“无关”）；
（2）实验中，θ越大表示电风扇吹出的风的强度越 （选填“大”或“小”）；
（3）本实验中用到的研究方法有转换法和 法；
（4）电风扇吹出的风的强度还可能与风扇叶片的 （答出一个即可）有关。
【答案】 （1）转速 有关（2） 大（3） 控制变量（4） 大小（或形状）
【解析】（1）要探究电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近的关系，根据控制变量法可知，需要控制电风扇的转速不变。
s分别等于0.3m、0.5m、0.7m、0.9m时，即s越来越大，对应θ的大小是越来越小的，说明电风扇吹出的风的强度越来越小，可知电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近有关。
（2）风的强度越大，纸板A向右摆动稳定后轻杆与竖直方向的夹角越大。
（3）本实验中，为了探究电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近的关系，控制了电风扇的转速不变，这是用到了控制变量法。
（4）影响电风扇吹出的风的强度因素，还有风扇扇叶的大小和风扇扇叶的形状等等。

1.下列活动中，不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是（ ）

A．用吸管从瓶中吸饮料B． 吹气时纸条向上飘起来
C．悬挂的气球向吹气一侧靠近D．向下吹气乒乓球不会掉下来
【答案】A
【解析】A．用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系，故A符合题意。
B． 将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大，压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来，故B不符合题意。
C．悬挂的气球向一侧吹气，吹气一侧气体流速大，压强小，另一侧气体流速小，压强大，使气球向吹气一侧靠拢，故C不符合题意；
D．用漏斗向下吹气，使乒乓球上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，使乒乓球不会下落，故D不符合题意。故选A。
2.关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲：往B管中吹气，吸管A中水面上的气体压强大于杯内水面上的气体压强
B．图乙：在高原地区用压力锅做饭，是由于水的沸点随着气压的增大而降低
C．图丙：关闭下游阀门B，打开上游阀门A，闸室和下游水道构成了一个连通器
D．图丁：小汽车外形设计成流线型，当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时小
【答案】D
【解析】A．向B吸管口吹气时，A管口上方空气流速大，大气压强变小，管内的液柱在大气压力作用下上升，故A错误；
B．在高原地区用压力锅做饭，是由于水的沸点随着气压的减小而降低，使用压力锅，使国内气压增大，来增大水的沸点，故B错误；
C．图中关闭下游阀门B，打开上游阀门A，闸室和上游上端开口，底部连通，构成连通器，故C错误；
D．因为小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力，减小了小汽车对地面的压力，小于汽车的重力，故D正确。故选D。
3.物理兴趣小组的同学对物理课本上的插图进行讨论，其中正确的（ ）
A．图甲加热的铁皮罐用冷水浇后被压扁，是因为铁皮罐内大气压的作用
B．图乙中不同深度穿抗压能力不同的潜水服，因为液体的压强与液体的高度有关
C．图丙中能顶起汽车的液压千斤顶，物理学原理是帕斯卡定律
D．图丁中的家用煤气灶的灶头，利用了流体压强与流速的关系
【答案】CD
【解析】A．加热的铁皮罐用冷水浇后，罐内气体温度降低，体积减小，气压降低，在外界大气压的作用下被压扁，故A错误；
B．不同深度穿抗压能力不同的潜水服，因为液体的深度越深，液体的压强越大，所以液体的压强与液体的深度有关，故B错误；
C．图丙中能顶起汽车的液压千斤顶，利用的是密闭容器内液体的压强能够大小不变的向四周传递，物理学原理是帕斯卡定律，故C正确；
D．图丁中的家用煤气灶的灶头，利用了流体压强与流速的关系，即流体流速越快，流体压强越小，故D正确。
故选CD。
4.生活处处有物理，留心观察皆学问。小朱观察到汽车应用了大量物理知识。如图，汽车尾部的导流板做成上平下凸的形状，行驶时气流对导流板上面的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”）对导流板下面的压强。
【答案】 大于
【解析】汽车尾部的导流板做成上平下凸的形状，行驶时气流对导流板上面的空气流速小，压强大，下面的空气流速大，压强小，行驶时气流对导流板上面的压强大于对导流板下面的压强。
5.如图所示，某实验小组设计的实验装置，容器中装有足量的水，当打开阀门A，该装置为 ，当把阀门A、B都打开，水流动时，a管中液面高度 （选填“大于”“等于”或“小于”）管中液面高度。
【答案】 连通器 大于
【解析】打开A阀门，水流入管道，a管、b管、大烧杯组成了上端开口，底部连通的容器即连通器。
再打开B阀门，粗管和细管中水的流量相同，细管处水的流速大、压强小，支持的水柱低，粗管处水的流速小、压强大，支持的水柱高，所以a管液面高度大于b管液面高度。
6．如图所示，在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球，用吸管向两球中间吹气，观察到的实验现象是 ，通过本实验可以得出的初步结论是 。
【答案】 两个乒乓球向中间靠近 流体流速大的地方压强小
【解析】由于流体流速大的位置压强小，所以通过空心塑料管向两球中间用力吹气，两球中间空气流速快压强小，球外两侧的压强大，把球压向中间，故观察到的现象是两只乒乓球向中间靠拢。
7.小红在桌面上放了一枚硬币，她沿硬币上方平行的方向用力吹了一口气，硬币便越过了前面的障碍物。小红解释其原理是，硬币上方气流速度 下方气流速度，硬币上方的压强 下方的压强，使得硬币上下方的气体的压力差 （均填“大于”“小于”或“等于”）其重力造成的。
【答案】 大于 小于 大于
【解析】流体压强与流速有关，流速越大的位置压强越小，吹硬币时，硬币上方气流速度大于下方的气流速度，硬币上方压强小于下方压强，从而产生向上的压力差。硬币向上跳起，加速向上运动，受到重力与压力差，此时压力差大于重力。
8.随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：
小汽车的外形设计成流线型（如图），当小汽车在水平路面上高速行驶 时对路面的压力比静止时 （选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是 。
【答案】减小；因为小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力，减小了小汽车对地面的压力。
【解析】如图，小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力。
9. 唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速______（选填“快”或“慢”），压强______（选填“大”或“小”），从而产生一个向上的力。
【答案】 快 小
【解析】流体压强与流速有关：流速越快，压强越小；流速越慢，压强越大。刮风时，屋顶外侧空气流速快，压强小；屋内空气流速慢，压强大，从而产生一个向上的力，把屋顶的茅草“卷”走。
10. 小明用各种矿泉水瓶做实验：
（1）如图（a）所示，他沿水平方向用力推动静止的瓶子底部，瓶子沿桌面滑动，说明力可以改变物体的 ；再沿水平方向用大小相同的力推瓶盖，瓶子翻了，说明力的作用效果与力的 有关；
（2）如图（b）所示，瓶盖侧面有一条条竖纹，是通过增大 来增大摩擦力；
（3）如图（c）所示，他将两个空矿泉水瓶放置在两根光滑的木棍上，然后向两个矿泉水瓶中间迅速吹气，会看到两矿泉水瓶 （选填“分开”或“靠近”），这是因为两瓶间空气流速越大，压强越 ；
（4）如图（d）所示，是用矿泉水瓶和玻璃小瓶做成的“浮沉子”，当用较大的力挤压饮料瓶时，玻璃小瓶会 。
【答案】（1）运动状态 作用点（2） 粗糙程度 （3） 靠近 小（4） 下沉
【解析】（1）沿水平方向用力推动静止的瓶子底部，瓶子沿桌面滑动，说明力可以改变物体的运动状态；再沿水平方向用大小相同的力推瓶盖，瓶子翻了，作用效果不同，是因为作用点不同，说明力的作用效果与力的作用点有关。
（2）瓶盖侧面的竖纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（3）向两个矿泉水瓶中间迅速吹气，会看到两矿泉水瓶靠近，这是因为吹气时，两瓶间空气流速加快，气压变小，小于两瓶外侧气压，说明流速越快，压强越小。
（4）挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，气体体积减小，压强增大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，玻璃小瓶就向下沉。

1. （2024苏州）下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）

A. 吹气时纸条向上
B. 用吸管喝水
C. 将硬币吹进盘中
D. 吹气时乒乓球不掉
【答案】B
【解析】A．吹气时纸条上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，产生向上的压强差，故纸条会向上飘，能用流体压强与流速的关系来解释，故A不符合题意；
B．吸管吸饮料时，用力吸时，管内压强减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，不能用流体压强与流速的关系来解释，故B符合题意；
C．没有吹气时，硬币上方和下方的空气流速相同，硬币上方的压强等于下方的压强，硬币在重力作用下落在盘中；吹气时，硬币上方空气流速变大，压强变小，小于下方的空气压强，产生向上的升力，能用流体压强与流速的关系来解释，故C不符合题意；
D．对着乒乓球的上方吹气，上方空气流速增大，压强变小，下方空气流速慢，压强大，产生向上的升力，能用流体压强与流速的关系来解释，故D不符合题意。
故选B。
2. （2024内蒙古赤峰）下列选项是对图中物理现象的解释，其中错误的是（ ）
A. 甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B. 乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C. 丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水，越靠下端喷出的水流越急，说明了液体压强随深度的增加而增大
D. 丁图往B管中吹气，A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置，压强越大
【答案】D
【解析】A．吸管吸饮料时，用力吸时，管内压强减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，故A正确，不符合题意；
B．洗手池下方排水管的U形“反水弯”符合了上端开口，底部连通的条件，利用了连通器原理，故B正确，不符合题意；
C．越靠下的小孔喷出的水越急，说明深度越大，液体压强越大，故C正确，不符合题意；
D．往B管中吹气，A管上方的空气流速增大，压强减小，A管中的液体在外界大气压的作用下，被压上来，故D错误，符合题意。
故选D。
3．足球比赛中，运动员将足球以旋转的方式发出“香蕉球”，利用足球的自旋使足球两侧空气流速不同形成压强差，使足球走出一条香蕉状的路径。图中给出了四种足球自旋方向与飞行路径的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．乙、丙两图是正确的B．甲、丙两图是正确的
C．甲、乙两图是正确的D．甲、丁两图是正确的
【答案】D
【解析】由甲、丙图可知，足球沿顺时针方向旋转，足球右侧空气流速大，压强小，左侧空气流速小，压强大，足球在压强差的作用下逐渐向右侧偏移，故甲图正确，丙图错误；
由乙、丁图可知，足球沿逆时针方向旋转，足球左侧空气流速大，压强小，右侧空气流速小，压强大，足球在压强差的作用下应该逐渐向左侧偏移，故乙图错误，丁图正确。故选D。
4.（2024辽宁） 如图（a），向一个空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿发现水瓶扁了，这是由于______的作用；如图（b），剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强______。
【答案】 大气压 小
【解析】向空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿倒出热水的矿泉水瓶内气体温度降低，由于热胀冷缩，使得瓶内压强小于外界大气压强，在大气压强的作用下，矿泉水瓶被压扁了，因此该现象证明了大气压强的存在。
在气体中，流速大的位置压强小。所以打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强小的原因造成的。
5.小明做了几个小实验。如图1，瓶子里装满水，在A孔下方开一个相同大小的小孔B，将瓶盖拧开，发现从B孔喷出的水较急，这是因为同种液体，深度越深压强 。如图2所示，把乒乓球放入无底的空瓶内，若从瓶口处用力向上吹，由于流体中流速大的地方 ，所以乒乓球不会上升。
【答案】 越大 压强小
【解析】在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大，如图1，因为B比A的位置深，在液体密度相同时，B处液体越深，液体压强大，所以从B孔喷出的水较急。
如图2，从瓶口处用力向上吹气，根据流体压强与流速的关系，乒乓球下方空气流速大压强小，乒乓球上方空气流速小压强大，所以乒乓球不会上升。
6.球类比赛中，乒乓球运动员和足球运动员常发出高速旋转球，使球在空中沿不同弧线运动。如图所示的是乒乓球的三种运动轨迹，请判断： 是上旋球（球沿顺时针旋转）， 是下旋球（球沿逆时针旋转）。（均选填“1”“2”或“3”）
【答案】 1 3
【解析】当球逆时针旋转时，球向前运动，空气相对于球向后运动，球上表面旋转的方向跟空气的流动方向相反，使空气相对运动的速度变小；球下表面旋转的方向与空气运动的方向相同，使空气运动的速度加大，故球上表面受到的空气压强大，下表面受到的空气压强小，故球运动的轨迹偏下。相反，球顺时针旋转时，球的运动轨迹偏上。
7.小明家装修时发现了两个有趣的现象．
（1）现象一：屋内开着的门，在一阵风吹过后，（如图甲所示）门会关上，为什么？
（2）现象二：当门关上时，有时又会被风吹开，而在门与门框之间垫上几层纸后，（如图乙所示）风就不会将门吹开，门不会被吹开的原因是什么？
窗
窗
门
门
风
甲
乙
垫纸
【答案】见解析。
【解析】（1）风从门前吹过，门前空气流速大于门后空气流速，门前受到空气压强小于门后受到的空气压强，门后受到空气压力大于门前受到空气压力，所以门关上；（2）在门和门框之间垫几层纸后，通过增大压力的方法增大摩擦力，所以风不能将门吹开．
8.如图甲所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度______a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中______(选填“a”或“b”)管水面升高，若a管与b管的水面高度差为12cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体的压强差为______Pa。(g=10N/kg)
(2)如图乙是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面______，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然______(选填“增大”或“减小”)，细管A内液面上方气压比容器内液面上方的气压______，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。
【答案】（1）小于 a 1200 （2） 相平 增大 小
【解析】(1)在流体的流量相同时，通过横截面积大的地方，流体的流速越小，b处横截面积大于a处横截面积，所以在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度。
因为流体的流速越大，流体的压强越小，所以b处压强大于a处压强，所以b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中a管水面升高。
a管与b管的水面高度差为△h=12cm=0.12m，
根据液体压强公式得，
U形管底部d处左右两侧液体的压强差：△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m×10N/kg×0.12m=1200Pa。
(2)细管A内外底部相连，上端开口，形成一个连通器，所以细管A内外液面相平。
当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，因为流体的流速越大，流体的压强越小，所以细管A内液面上方气压减小，细管A内液面上方气压比容器内液面上方的气压小，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。
9.下面是有关流体压强和流速的关系在生活中的实例，请运用所学过的科学知识解答这些现象。
（1）图甲，取两张白纸，使其平行自然下垂，向两纸中间用力吹气，可观察到两纸相互 （填“靠近”或“远离”），由此得到流体流速越大，压强越 （填“大” 或“小”）；
（2）图乙，飞机机翼把气流分为上、下两部分，机翼上方气流速度 （填“大于”“等于”或“小于”）机翼下方气流速度，机翼上方的压强 填“大于”“等于”或“小于”）机翼下方的压强 ；
（3）图丙，小汽车的外形类似于飞机机翼，当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时，请回答 ：
①小汽车在水平方向上受到的牵引力 （填“大于”“小于”或“等于”）它的阻力 ；
②小汽车对地面的压力 （填“大于”“小于”或“等于”）车的重力。
【答案】（1）靠近 小（2） 大于 小于（3） 等于 小于
【解析】（1）图甲，向两纸中间用力吹气，两纸中间空气流速大，压强小，产生向里的压强差，所以可观察到两纸相互靠近。实验得出：流体流速越大，压强越小。
（2）图乙，飞机机翼把气流分为上、下两部分，机翼上方气流路程大，由可知，在时间一定时，速度大，大于机翼下方气流速度，因为流体流速越大，压强越小，所以机翼上方的压强小于机翼下方的压强。
（3）①图丙，小汽车在平直的公路上匀速行驶时，受到的力是平衡力，所以小汽车在水平方向上受到的牵引力等于它的阻力。
②小汽车快速行驶时，上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生向上的压强差，因而产生向上的压力差，所以小汽车对地面的压力小于车的重力。
10.生活中处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如图a、b、c几个有趣的实验：
（1）双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形，如果施加的力增大，瓶子变形程度就加大，这表明力的作用效果跟 有关；
（2）往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖，过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷，这表明了 的存在；
（3）如图a所示，将空矿泉水瓶放倒在水平桌面上，用力向它的侧面吹气它会滚动，但用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动，这表明在相同条件下，滚动摩擦力 滑动摩擦力。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（4）如图b所示，在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方钻出上、下两个小孔，往里面倒满水，可以观察到水从两个小孔流了出来，其中下孔流出的水喷得更急，这表明：液体压强与 有关；
（5）如图c所示，将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上，一个小纸团放在瓶口处，正对着瓶口用力迅速吹气，此时小纸团将会 （选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”）。
【答案】（1）力的大小（2） 大气压 （3） 小于（4） 深度（5） 飞出瓶外
【解析】（1）施加的力越大，矿泉水瓶的形变程度增加，施加的力增大，瓶子变形程度就加大，这表明力的作用效果与力的大小有关。
（2）往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉，此时瓶内空气大部分被水蒸气排出瓶外，立即盖紧瓶盖，过一会儿，瓶内的水蒸气液化成水，使瓶内的气压减小，而瓶外大气压不变，则瓶子在瓶外大气压力的作用下被压瘪,瓶子慢慢向内凹陷，这个现象证明了大气压强的存在。
（3）用力向矿泉水瓶的侧面吹气，矿泉水瓶会滚动，此时矿泉水瓶受到摩擦力是滚动摩擦力；用同样的力向矿泉水瓶底部吹气，矿泉水瓶却不滑动，此时矿泉水瓶受的摩擦力是滑动摩擦力，由此可见滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
（4）由图b可知，下孔流出的水喷得更急说明同一液体内，液体压强随深度增加而增大。
（5）正对着瓶口用力迅速吹气，流速大的地方压强小，因此瓶口处压强变小，瓶内的压强大于瓶外的压强，故在内外不同压强的作用下，就会产生一个向外的力把小纸团推出来。
11．如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，隆起洞口A和平坦洞口B，当风吹过洞口时就会给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是（ ）
A．风总是A口吹入，B口吹出
B．风总是B口吹入，A口吹出
C．风总是A、B口同时吹入
D．洞内的风向是由洞外的风向决定的
【答案】B
【解析】等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面，由于B出口平直，A出口向上突起，所以空气通过B出口上表面的流速小，压强大；通过后A出口上表面的流速大，压强小，在两个出口间形成一个向右的压强差，因此，地面上的风总是B口吹入A口吹出。
故选B。
12．用图示装置研究压强与流速的关系：装置由喇叭状竖管和三个水平管（均开口）构成，现将吹风机对准竖管上端向下吹风，在水平管的右端口起始位置处同时释放三个相同的乒乓球（虚线所示），一段时间后拍摄乒乓球位于图示实线位置。由图中信息可知（ ）
A．竖管气流对乒乓球有吸引力
B．竖管中气体压强大于外界气压
C．竖管中A、B、C三处压强相等
D．竖管内A处气流速度比B、C两处气流速度大
【答案】D
【解析】A．由图中实验装置可知，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，竖管内空气流动速度大，压强变小，而水平管的右端口右侧的空气流速慢，压强大，产生向左的压强差，乒乓球在压强差的作用下会向左运动，故A错误，A不符合题意。
B．将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，竖管内空气流动速度大，压强变小，小于外界气压，乒乓球在压强差的作用下会向左运动，故B错误，B不符合题意。
CD．由于竖管口越来越粗，所以风的流动速度越来越慢，即A处的空气流速快、水平玻璃管左端开口处压强小，C处的空气流速慢、水平玻璃管左端开口处压强大，故C错误，C不符合题意，D正确，D符合题意；故选D。
13. （2024广西）国产大飞机C919飞行时，机翼上方的空气流速________下方的空气流速，机翼上方的气压________下方的气压。（两空均选填“大于”或“小于”）
【答案】 大于 小于
【解析】等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速；而下表面平直，因此机翼下方的流速大致等于前方的流速，从而可以知道，机翼下方的流速就小于机翼上方的流速，所以机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
14．小明从倒置的漏斗口向下吹气，发现乒乓球没有掉落（如图甲所示），该现象可以用 的知识来解释。将图乙所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，玻璃管横截面大的地方流速小，横截面小的地方流速大，则 （选填“A”或“B”）管中的水位高。
【答案】 流速越快，流体压强越小 A
【解析】如图甲所示，小明从倒置的漏斗口向下吹气，发现乒乓球没有掉落是因为流体的流速越快，压强越小。吹气时乒乓球上方的空气流速加快，压强变小，下方空气压强大于上方压强，产生了一个向上的压强差，因而乒乓球没有掉落。
如图乙所示，水平放置的玻璃管粗细不同，水在较细的玻璃管B中的流速更快，根据流体压强的特点，产生的水压小，所以它能支持的水柱要短一些，即在它上方形成的水柱液面要低一些。同理玻璃管A中的流速慢，产生的水压稍大一些，所以它能支持的水柱要长一些，即在它上方形成的水柱液面要高一些。
15．如图所示是一种简易洗浴装置，利用管道将水龙头、喷头和装热水的容器相连。它的工作原理是：将水龙头打开凉水流出，在水平管道a中会形成压强较小的区域，这是因为 ，在 的作用下，热水会沿b管道上升从而与凉水混合并在c管道中形成温水。请写出一种在相同时间内使更多热水进入b管道的方法： 。
【答案】 流速越大的地方压强越小 大气压 a处换细管
【解析】由图可知，当打开冷水管水龙头时，冷水经过水管时，水流速度加快，压强变的很小。
热水容器中的热水在大气压的作用下，热水会沿b管道上升从而与凉水混合并在c管道中形成温水。
将a处换成细管，流速更大，压强更小，会有更多的热水进入管中。
16.（2024甘肃临夏） 科技兴趣小组利用盛有水的烧杯和A、B两根吸管组成如图所示的实验装置，用于证明流体压强和流速的关系。沿着B管水平吹气，观察到A管液面________（选填“上升”或“下降”），说明了________。
【答案】 上升 流体中，流速越大的位置压强越小
【解析】当向B管吹气时，A管上方的空气流动速度增大，压强减小，A管下方压强不变，A管内的液体受到向上的压强大，液面上升。这说明在流体中，流速越大的位置压强越小。
17．小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。
(1)如图所示，向两张纸中间吹气，两张纸相互靠拢。此实验现象初步说明了空气流速大的地方压强 （选填“大”、或“小”）。
(2)接着，小明又自制了一个飞机机翼模型（如图），将其固定在托盘测力计上，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风，来模拟飞机飞行时的气流。电扇转动后，托盘测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。比较机翼上下方气流压强的大小，进一步验证了上面的关系。
(3)小明又找了如下一些生活情景，其中能用上述实验规律进行解释的是 。
A．火车与站台之间有黄色的安全线
B．将氢气球放手后，它会漂向空中
C．通过拍打衣服清除它上面的灰尘
【答案】（1） 小 （2） 变小（3） A
【解析】(1)当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小。纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明气体流速越大的地方压强越小。
(2)机翼模型固定在托盘测力计上，无风时，托盘测力计示数等于机翼模型的重力；因为机翼模型上表面弯曲，下表面平直，当电风扇吹风时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，机翼模型在压强差下产生向上的升力。因为机翼模型对托盘测力计的压力等于机翼模型的重力减去它受到的向上的升力，所以机翼模型对托盘测力计的压力减小了，小于机翼模型的重力，故托盘测力计的示数变小。
(3)A．当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以，火车与站台之间有黄色的安全线，能用上述实验规律进行解释，故A符合题意；
B．将氢气球放手后，它会漂向空中，是因为它受到的浮力大于重力；不能用上述实验规律进行解释，故不合题意；
C．拍打衣服前，衣服和灰尘一起静止，当拍打时，衣服运动，灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态，所以灰尘从衣服上掉下来，是利用惯性。不能用上述实验规律进行解释，故不合题意。故选A。
18．“飞机迷”小王学习了流体压强知识后，他想探究飞机升力大小与哪些因素有关。他猜想： 升力大小与机翼形状、飞机飞行速度和飞机的迎角（机翼轴线与水平气流方向的夹角）有关。
（1）小王制作了如图甲所示的飞机机翼模型，机翼做成该形状的原因是流体流速大处压强 ，从而获得向上的升力；
（2）他利用如图乙和丙的电风扇、升力测力计、飞机模型进行实验探究。在探究升力与迎角的关系时，按以下步骤进行：
①调节使风扇风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数，多次实验求平均值；
②改变迎角大小，重复步骤①并计算升力平均值；
③得到“升力与迎角的关系”的图像如图丁。由图像可知：飞机速度一定时，迎角增大，升力会 （填序号）；
A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先增大后减小 D．先减小后增大
（3）小王若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”，只需要控制该模型的 不变，通过调节风扇吹出风的 来改变飞机模型的飞行速度，实验数据如下表。此时若以风为参照物，飞机是 （选填“运动”或“静止”）的；
（4）资料显示：本实验结论与实际相符，若某飞机以80km/h做水平匀速直线飞行，迎角为θ1，后来以500km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2（θ1、θ2在15°和20°之间），则θ1 θ2（选填“>”“
【解析】（1）流体压强特点：流体流速越大，压强越小。
（2）由图丁可知：飞机速度一定时，迎角在小于15°时，升力增大，大于15°时，升力减小，所以升力会先增大后减小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）在飞机的升力与其飞行速度的关系时，根据控制变量可知，需要控制机翼形状和飞机的迎角一定，改变了飞行速度，而实验中使用固定模型，因此只需要控制该模型的迎角不变；改变飞机模型的飞行速度需要通过调节风扇吹出风的速度来改变。
以风为参照物，风和飞机模型的相对位置发生了变化，所以飞机是运动的。
（4）飞机在水平匀速直线飞行时升力一定，根据“飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定，速度越大，仰角越小，所以θ1>θ2。
19．如图1甲所示，放学途中，小红撑着伞在雨中行走。一阵大风吹来，伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力的大小可能与空气的流速有关，于是设计了如图1乙所示的实验进行验证。

小红用纸板制作了一个上凸下平的模型代替伞面，将其固定在一个托盘测力计上；在模型的正前方用电风扇迎面吹风，模拟气流。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，记入表中。
（1）分析表中数据可知，空气低速流过时，模型所受升力为 N；空气流速越快，模型受到的升力越 （填“大”或“小”）；
（2）每到夏天都会有人在电动车上加装遮阳伞（如图1丙）。骑行时，人始终处于伞的影子当中，十分凉爽。该电动车快速行驶时，伞面会受到较大的升力，导致车辆对地的压力 （填“大于”“小于”或“等于”）车的总重力，进而 （填“增大”或“减小”）了车轮与地面间的摩擦力，带来了极大的安全隐患；
（3）为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题，技术员设计了以下几种方案（如图2所示）。弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案 。
【答案】（1） 2 大 （2）小于 减小（3） 二
【解析】（1）根据表格中数据分析，当无风时，托盘测力计示数等于模型重力为
当空气低速流过时，托盘测力计示数，模型所受升力为
当风速变为低速，直到高速，托盘测力计示数变小了，说明模型受到了向上的升力，并且空气流速越快，这个力越大。
（2）伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速小，压强大，伞下方的气压大于伞上方的气压，这样就会产生一个向上的升力，使伞容易被风吸起来，使电动车对地面的压力变小，摩擦力变小，不能平稳行驶。
（3）为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题，让过道中空气流动起来，那就要使过道两侧通道空气流速不同，从而使两侧通道压强不同，通过这个压强差促使通道内空气流动产生通风的效果，根据探究实验结论，我们只要在两通道的其中一个加凸起，就可以保证两侧有压强差，为了节能我们也没有必要加装换气扇，综上所述此题应选方案二。
档位
弱风
中风
强风
升力/N
2
5
9
风速
无风
低速
高速
托盘测力计示数
18
16
10