初中物理沪粤版（2024）八年级下册（2024）流体的压强与流速的关系教学课件ppt

这是一份初中物理沪粤版（2024）八年级下册（2024）流体的压强与流速的关系教学课件ppt，共53页。PPT课件主要包含了学习目标，新课导入，课程讲授，课堂小结，当堂评价，飞机的起飞与飞行，探究思考，新课讲授，活动1奇妙的实验，倔强的纸片等内容，欢迎下载使用。
物理观念：1.了解流体的压强与流速的关系.2.了解飞机的升力是怎样产生的.科学思维：会用流体的压强与流速的关系解释简单的物理现象.科学探究：通过实验，认识流体压强与流速的关系；通过实验与实践，认识飞机的升力是如何产生的。
科学态度与责任：1.在探究活动中积极进行生生间、师生间的交流与合作。2.养成应用流体压强与流速的关系解决实际问题的责任感。3.通过对我国航空业的发展过程的了解，增强民族自豪感与自信心。
如此庞大且重的飞机,是空气的浮力将它托向蓝天的吗?
而今，大型运输机有五六层楼那么高,能装载几百吨货物。一次飞行距离可达上万千米。
钢铁巨轮能浮在海面上，是因为水的浮力。
只有当飞机滑行到一定的速度时,才会腾空而起.可见,使飞机升空的力一定与飞机的运动有关.那么,使飞机上升的力究竟是怎样产生的呢?
显然不是!因为静止在跑道上的飞机并没有因受到空气的浮力而升空.
我们还发现军舰护航编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排”护航。
要回答军舰护航编队为什么采用前后护航形式以及飞机为什么能升空而起的问题，就要先研究流体压强跟流速的关系。
水、空气等都具有流动性，它们统称为流体
流体流动时，在流速不同的地方会表现出一种奇妙的性质
(1)向两张下垂的纸中间吹气,你观察到什么现象?
吹气前，两张纸静止不动，说明两张纸内外空气压力大小 ，压强大小也 。
吹气后，现象 ，说明 纸内侧空气压力 ，压强也 。
比较纸张内外侧气体流速大小.
结论:流速大的地方，压强 。
流速小的地方，压强 。
(2)下垂的纸面上方吹气，你观察到什么现象?
(2)比较纸条上下气体流速大小
(3)解释你看到的现象
纸条上方气体流速 ，压强 ,压力 ；下方气体流速 ，压强 ,压力 ．
如视频所示，先用手托住乒乓球，然后用力向玻璃漏斗管内吹气，此时松开手，乒乓球会掉下来吗？
于是产生了向上的合力，把乒乓球托住，乒乓球不会掉落。
如视频所示，将一根塑料吸管完成直角，在弯折处开一个洞，插入水中，从水管口向里吹气，你观察到的现象是？
竖管的水水面上升了，并随气流喷出
吹气时，竖管上表面空气流速大压强变小；水在大气压的作用下，沿竖管上升，并随气流喷出。
气体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大
（2024春•金湾区期末）如图所示的“吸”现象，不能用流体压强与流速的关系解释的是（　　）
A．图甲中向两张纸之间吹气，纸会“吸”在一起B．图乙中当大风吹来时，伞被向上“吸”起C．图丙中等候的乘客应站在安全线以外，否则可能会被“吸”向列车D．图丁中将吸盘挂钩压在瓷砖表面，吸盘挂钩会被“吸”在瓷砖上
【解析】A、向两张纸之间吹气，两张纸中间空气流速大、压强小，两侧空气流速小、压强大，产生向中间的压强差，所以纸会相互“吸”起来，故A不符合题意；B、刮大风时，伞面上方空气流速大、压强小，伞面下方空气流速小、压强大，产生向上的“升力”，所以伞面会被向上“吸”起，故B不符合题意；C、等候列车的乘客应站在安全线以外，因为列车行驶时，靠近列车一侧空气流速大、压强小，远离列车一侧空气流速小、压强大，产生向列车一侧的压强差，人如果离列车太近，有可能会被“吸”向列车，故C不符合题意；D、将吸盘压在光洁的瓷砖表面，吸盘会被“吸”在瓷砖上，这是利用了大气压的作用，不能用流体压强与流速的关系解释，故D符合题意。【答案】D。
1.如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口用力吸气，并将手指移开，这时乒乓球_________（选填“会”或“不会”）掉下，因为吸气使漏斗的导管内气压________（选填“变大”或“变小”），然后改为向下用力吹气，这时乒乓球________（填“会”或“不会”）掉下，由于乒乓球上方空气流速________，压强________的缘故（两空均选填“变大”“不变”或“变小”）。
【详解】在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口用力吸气，乒乓球上方的空气减少压强变小，乒乓球在大气压作用下不会掉下。由于流体的压强跟流速有关，流速越大压强越小，用力向下吹气，乒乓球上方的空气流速变大，压强变小，乒乓球下方空气流速小，压强大，乒乓球受到空气的升力作用不会掉下。
流体的压强跟流速的关系
流速大的地方，压强 。
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？
其实秘密在于机翼！观察模型飞机的机翼，它的截面是什么形状?
机翼的形状是上凸下平的
取一个飞机机翼模型装在支架上，用电吹风对着机翼模型吹。你看到什么现象？
机翼获得了升力，升起来了
如果把机翼模型倒过来进行实验呢？
现象：机翼模型向下移动
机翼上、下表面存在压强差
机翼上、下表面存在压力差
飞机的机翼是人类仿照鸟的翅膀设计出来的.仔细观察鸟的翅膀,发现它具有与飞机机翼相似的形状。
因此,鸟类展开双翅,即使不扑打,也能在空中滑翔而不会跌下来,其原理与飞机获得升力的原因相同.
水翼船可以在水面上飞速前进的“奥秘”
在火车站或地铁站的站台上，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。
在水平公路上高速行驶的汽车，对地面的压力还等于自身的重力吗？
车身为流线型可以减少空气阻力，更节能；但会使得上高速时，出现发飘的情况。
而汽车尾翼可以使空气形成向下的压力，尽量抵消升力，增加汽车行驶稳定性。
足球在没有旋转下水平运动的情形
水平运动和旋转两种运动同时存在的情形
足球只有旋转而没有水平运动的情形
弧线球，运动员运用脚法，踢出球后并使球在空中向前作弧线运行的踢球技术。
例2．有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”如图所示，由于“气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度_______（选填“大”或“小”），此时，上方空气压强比下方空气压强_______（选填“大”或“小”），这样，“气流偏导器”受到一个向下的压力差，从而使车轮抓紧地面。
【详解】等质量的空气在相同的时间内同时通过“气流偏导器”的上表面和下表面，由于上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度小，此时，上方空气压强比下方空气压强大，“气流偏导器”受到一个向下的压力差，从而使车轮抓紧地面。
（2024•肥东县一模）运20是中国自主研发设计的一款具有洲际飞行能力的运输机，最大航程15000公里。如图所示，运20军用运输机静止时轮胎对跑道的压强为p1，在机场跑道高速滑行时轮胎对跑道的压强为p2，则p1　＞　p2。（选填“＞”“＜”或“＝”）
【解析】飞机静止时轮胎对跑道的压力等于自身的重力；飞机在机场跑道高速滑行时，机翼上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，机翼在向上压强差的作用下，受到向上的升力作用，使得轮胎对跑道的压力变小，而受力面积不变，根据p
可知，轮胎对跑道的压强变小，即p1＞p2。【答案】＞。
2．如图所示，当车辆在高速行驶且车窗紧闭时，打开天窗，天窗外空气流速______车内空气的流速，天窗外空气的压强______车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。与此同时高速行驶中车辆对地面的压力______重力。汽车座椅上的头枕可以减少汽车在突然______时对人体的伤害。
【详解】根据流体压强和流速的关系可知，当车辆在高速行驶时，车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速大于车内空气的流速，天窗外空气的压强小于车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。车辆高速行驶时，车辆上方空气流动大于下方的空气流动，使得汽车受到一个向上的升力，因此车辆对路面的压力小于车辆的重力。汽车在突然启动或加速时，人由于具有惯性，要保持原来的运动状态，很容易向后撞去，因此汽车座位上的头枕，可以预防汽车突然启动或加速时造成的危害。
升力：流速不同→压力差浮力：深度不同→压力差
升力由飞机上下方的_________产生。
在气体和液体中，流速越大的位置压强越小
机翼上下表面存在压强差
机翼上表面空气流速大，压强小
机翼下表面空气流速小，压强大
8.4  流体的压强与流速的关系
1．（2024•西城区二模）如图所示，小明将a、b两张纸悬挂起来，把两只吹风机分别置于纸的外侧。当吹风机同时竖直向下吹风时，会发生的现象是（　　）
 A．a、b的下部同时向左侧飘动B．a、b的下部同时向右侧飘动C．a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动D．a、b的下部同时向中间靠拢
【解析】当吹风机同时竖直向下吹风时，a、b两张纸外侧的空气流速大，压强小，而两张纸内侧的空气流速小，压强大，所以a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动，故ABD错误，C正确。【答案】C。
2．（2024春•江油市期末）近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度。遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　）
 A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压B．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向下压C．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸D．遮阳伞下边空气流速大，压强大，伞面被向上吸
【解析】流体流速快的地方，压强小，遮阳伞上凸下平，当电动车快速行驶时，遮阳伞上边空气流速大，压强小，下边空气流速小，压强大，产生一个向上的升力，所以伞面被向上吸。【答案】C。
3．（2024春•中牟县期末）在学校举办的科技运动会上，水平抛出一个飞盘，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞盘的形状应为图中的（　　）A．
【解析】A、上面凸起，飞盘运动时，空气流过飞盘上方的速度大于下方的速度，流体的流速越大，流体压强越小，飞盘上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力作用，越飞越高，故A正确。B、下面凸起，空气流过飞盘下方的速度大于上方的速度，流体的流速越大，流体压强越小，飞盘下方的压强小于上方的压强，产生向下的压力作用，越飞越低，故B错误。CD、上下相同，空气流过飞盘上方和下方的速度相同，压强相同，飞盘水平移动，由于重力作用，飞盘还会向下运动，故CD 错误。【答案】A。
4．（2024春•江南区期末）如图所示，将汽车模型放在风洞中，固定在水平地面不动，让风（流动的空气）高速地迎面吹来，模拟汽车在空气中高速运动的情形。在此情景中，下列说法正确的是（　　）
 A．汽车模型上方的气体流速小，压强小B．汽车模型下方的气体流速大，压强大C．提高风速，汽车模型对地面的压力减小D．汽车模型相对于高速流动的空气是静止的
【解析】AB、汽车模型的车身形状上凸下平，由于上方空气的流速快，压强小，故AB错误；C、提高风速，汽车受到向上的压强差大，则压力差大，汽车模型对地面的压力减小，故C正确；D、汽车模型相对于空气之间发生了位置变化，所以是运动的，故D错误。【答案】C。
【解析】当推动活塞时，管口处的空气速度增大，压强减小，此处压强小于容器内液面上方气体压强。水就在容器内液面上方气体的这个较大压强的作用下，沿着细管上升到上端开口处，受气流的冲击，被喷成雾状。【答案】减小；大气压。
5．（2024•莱芜区模拟）使用喷雾器时，推动活塞，管口的空气流速增大，管口处的压强 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；瓶中的液体就在 　 　的作用下被压上去，随流动的空气而喷成雾状。
6．（2024•宣威市模拟）火车站台边沿处标有安全线，候车人必须站到安全线内的位置，原因是火车急速驶过时，使得空气的流速　 　，压强　 　，（选填“增大”“减小”或“不变”）易发生安全事故。
【解析】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，根据流体压强与流速的关系可知：安全线以内的地方空气流速增大，压强减小，而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。【答案】增大；减小。
7．（2024•鼓楼区模拟）一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB，液面位置如图。当用吹风机向玻璃管中吹风时，A管中液面上方的气体压强较 　 　，A管中液面 　 　B管中液面。
【解析】A管上方玻璃管的横截面积小，风经过A管上方的流动速度大于B管上方的空气流动速度，则A管上方的压强小于B管上方的压强，红墨水将被压向A管，A管液面上升，B管液面下降，即A管中液面高于B管中液面。【答案】小；高于。
8．（2024•梁园区二模）随着城市化的推进，很多大中城市为解决地下通道“工”字形通道中过道的通风问题，技术员设计了甲、乙两种方案。弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案 　 　，原因是　 　。
【解析】如图甲，过道上端的通风道有凸起，所以相同时间风经过过道上端的通风道时的路程长，则风速较快，所以过道上端的气压小于下端的气压，所以空气会从过道的下端流向上端，过道中有风通过，故甲方案有效；如图乙，过道上下两端的通风道相同，所以过道上下两端的通风道中的空气流动速度相同，气压相同，无法促进过道中空气流动，故乙方案无效。【答案】甲；图乙过道上下两端的通风道相同，所以过道上下两端的通风道中的空气流动速度相同，气压相同，无法促进过道中空气流动，故乙方案无效。
9．（2024•思明区期中）物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲。
（1）装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同，则细管内气体的流速比粗管内气体的流速 　　。（2）将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图象。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图象可知：平稳流动的气体，流速大处压强　 　。图线③反映的是装置中　 　（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。
（3）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图象中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断，三节塑料管中气体的流速　 　。（4）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着 　 　，产生向上的力，所以能够飞起来。
【解析】（1）三个塑料管的流量相同，A管横截面积最小，流速最大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大；（2）流体的流速越大压强越小，如①②③图像，③的压强最大，③的流速越小，所以图像③反映塑料管C；（3）①②③三条图线出现了下移，说明流体的压强变小，流速增大；