山東省臨沂市費(fèi)城鎮(zhèn)初級中學(xué)八年級物理全冊 8.4 流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系課件 滬科版

鳥兒是怎樣飛翔的？鳥兒是怎樣飛翔的？導(dǎo)入新課幾十噸重的飛機(jī)為什么能騰空而起？幾十噸重的飛機(jī)為什么能騰空而起？ 一次海難一次海難 1912年秋天，遠(yuǎn)洋輪船年秋天，遠(yuǎn)洋輪船“奧林匹克奧林匹克”號與號與較小的巡洋艦同向航行，但是當(dāng)二船平行的時(shí)較小的巡洋艦同向航行，但是當(dāng)二船平行的時(shí)候，突然小船竟然扭頭幾乎筆直地向大船沖來，候，突然小船竟然扭頭幾乎筆直地向大船沖來，結(jié)果小船把結(jié)果小船把“奧林匹克奧林匹克”的船舷撞了一個(gè)大洞。的船舷撞了一個(gè)大洞。 流體是液體和氣體的總稱。流體是液體和氣體的總稱。流體是由大量的、不斷地作熱運(yùn)動(dòng)而且無固定流體是由大量的、不斷地作熱運(yùn)動(dòng)而且無固定平衡位置的分子構(gòu)成的，它的基本特征是沒有一定平衡位置的分子構(gòu)成的，它的基本特征是沒有一定的形狀和具有流動(dòng)性。流體都有一定的可壓縮性，的形狀和具有流動(dòng)性。流體都有一定的可壓縮性，液體可壓縮性很小，而氣體的可壓縮性較大，在流液體可壓縮性很小，而氣體的可壓縮性較大，在流體的形狀改變時(shí)，流體各層之間也存在一定的運(yùn)動(dòng)體的形狀改變時(shí)，流體各層之間也存在一定的運(yùn)動(dòng)阻力（即粘滯性）。當(dāng)流體的粘滯性和可壓縮性很阻力（即粘滯性）。當(dāng)流體的粘滯性和可壓縮性很小時(shí)，可近似看作是理想流體，它是人們?yōu)檠芯苛餍r(shí)，可近似看作是理想流體，它是人們?yōu)檠芯苛黧w的運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)而引入的一個(gè)理想模型。體的運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)而引入的一個(gè)理想模型。流體1. 氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系2. 飛機(jī)的升力飛機(jī)的升力本節(jié)導(dǎo)航是什么力使得硬幣向上是什么力使得硬幣向上“跳跳”起來了？起來了？ 硬幣與桌面間總有一硬幣與桌面間總有一定的縫隙，這樣硬幣的定的縫隙，這樣硬幣的下方和上方都有空氣。下方和上方都有空氣。 沒有吹氣時(shí)沒有吹氣時(shí)，硬幣上面的空氣與下面的，硬幣上面的空氣與下面的空氣可看做靜止，這時(shí)硬幣上面的空氣對硬空氣可看做靜止，這時(shí)硬幣上面的空氣對硬幣向下的壓強(qiáng)等于下面的空氣產(chǎn)生的向上的幣向下的壓強(qiáng)等于下面的空氣產(chǎn)生的向上的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)，硬幣受力平衡而靜止硬幣受力平衡而靜止。當(dāng)在硬幣上方沿著與桌當(dāng)在硬幣上方沿著與桌面平行的方向吹氣時(shí)面平行的方向吹氣時(shí)，硬幣，硬幣上方氣體的流速大于下方氣上方氣體的流速大于下方氣體的流速。體的流速。1. 氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系小實(shí)驗(yàn) 把一張小紙條放在嘴把一張小紙條放在嘴邊，用力從紙條上方吹氣，邊，用力從紙條上方吹氣，會(huì)看到什么現(xiàn)象？會(huì)看到什么現(xiàn)象？ 把一張紙架在兩摞書之把一張紙架在兩摞書之間，用筆管從紙邊緣的下方間，用筆管從紙邊緣的下方吹氣，當(dāng)有空氣從紙下方通吹氣，當(dāng)有空氣從紙下方通過時(shí)，會(huì)看到什么現(xiàn)象？過時(shí)，會(huì)看到什么現(xiàn)象？吹氣吹氣吹氣吹氣小實(shí)驗(yàn)氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系A(chǔ)BC 不吹氣時(shí)，紙條兩側(cè)空氣可近似看作靜止，兩側(cè)空不吹氣時(shí)，紙條兩側(cè)空氣可近似看作靜止，兩側(cè)空氣對紙條作用的壓強(qiáng)相等，氣壓不會(huì)引起紙條運(yùn)動(dòng)。氣對紙條作用的壓強(qiáng)相等，氣壓不會(huì)引起紙條運(yùn)動(dòng)。 吹氣時(shí)，吹氣時(shí)，紙條接觸氣紙條接觸氣流的一側(cè)受到的氣壓比靜流的一側(cè)受到的氣壓比靜止空氣的氣壓小止空氣的氣壓小，結(jié)果紙，結(jié)果紙條在兩側(cè)條在兩側(cè)氣壓差氣壓差的作用下，的作用下，向氣壓小的一側(cè)向氣壓小的一側(cè)（有氣流（有氣流的一側(cè)）的一側(cè)）運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 結(jié)論： 流動(dòng)氣體的壓強(qiáng)與流速有關(guān)，在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大。液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 連通器里的液體流動(dòng)時(shí)，液面還是相平的連通器里的液體流動(dòng)時(shí)，液面還是相平的嗎？容器底部的壓強(qiáng)還是否相同？嗎？容器底部的壓強(qiáng)還是否相同？提出問題： 在水面上放兩只小船，用水管向中間的在水面上放兩只小船，用水管向中間的水域沖水，觀察其現(xiàn)象。水域沖水，觀察其現(xiàn)象。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：小船向中間靠攏。 充水時(shí)使船充水時(shí)使船內(nèi)側(cè)水流速度增大，壓強(qiáng)減小內(nèi)側(cè)水流速度增大，壓強(qiáng)減小，船，船外側(cè)水流速度減小，壓強(qiáng)增大外側(cè)水流速度減小，壓強(qiáng)增大，船內(nèi)側(cè)的壓力小于船內(nèi)側(cè)的壓力小于外側(cè)的壓力外側(cè)的壓力，內(nèi)外的壓力差使船向中間靠攏。，內(nèi)外的壓力差使船向中間靠攏。分析： 流動(dòng)液體的壓強(qiáng)與流速有關(guān)，在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大。結(jié)論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小在氣體和液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小。伯努利原理伯努利原理鳥兒是怎樣飛翔的？奧秘在鳥兒的翅膀奧秘在鳥兒的翅膀 特殊的結(jié)構(gòu)特殊的結(jié)構(gòu) 鳥兒翅膀的截面圖鳥兒翅膀的截面圖鳥兒是怎樣飛翔的？【解析解析】鳥向前飛翔，空氣沿著鳥翼流過，由于鳥鳥向前飛翔，空氣沿著鳥翼流過，由于鳥翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同的時(shí)間內(nèi)，翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同的時(shí)間內(nèi)，鳥翼上方氣流通過的路程較長鳥翼上方氣流通過的路程較長，因而，因而速度快速度快，它，它對鳥翼的對鳥翼的壓強(qiáng)較小壓強(qiáng)較??；下方氣流通過的路程較短下方氣流通過的路程較短，因而因而速度慢速度慢，它對鳥翼的，它對鳥翼的壓強(qiáng)較大壓強(qiáng)較大；這樣在鳥翼；這樣在鳥翼的上下表面產(chǎn)生了的上下表面產(chǎn)生了壓強(qiáng)差壓強(qiáng)差，這個(gè)壓強(qiáng)差就形成了，這個(gè)壓強(qiáng)差就形成了鳥翼向上的升力。鳥翼向上的升力。 機(jī)翼的形狀和機(jī)翼的形狀和鳥兒的翅膀類似鳥兒的翅膀類似 上凸下平上凸下平 飛機(jī)起飛之前，先得在跑道上跑一段距離飛機(jī)起飛之前，先得在跑道上跑一段距離。飛機(jī)向前跑，空氣就相對地向飛機(jī)向前跑，空氣就相對地向后后移動(dòng)移動(dòng)，空氣的壓，空氣的壓強(qiáng)作用在機(jī)翼上使機(jī)翼獲得巨大的升力。機(jī)翼的強(qiáng)作用在機(jī)翼上使機(jī)翼獲得巨大的升力。機(jī)翼的形狀起了很重要的作用。形狀起了很重要的作用。 合壓強(qiáng)飛機(jī)獲得升力的原因：下方流速慢，壓強(qiáng)大上方流速快，壓強(qiáng)小2. 飛機(jī)的升力飛機(jī)的升力【解析解析】迎面吹來的風(fēng)被機(jī)翼分成兩部分，由于迎面吹來的風(fēng)被機(jī)翼分成兩部分，由于機(jī)翼橫截面形狀上下不對稱，在相同的時(shí)間里機(jī)機(jī)翼橫截面形狀上下不對稱，在相同的時(shí)間里機(jī)翼上方氣流通過的路程長，所以速度大比下方氣翼上方氣流通過的路程長，所以速度大比下方氣流大氣流在機(jī)翼上下表面由于流速不同產(chǎn)生壓流大氣流在機(jī)翼上下表面由于流速不同產(chǎn)生壓力差，這就是向上的升力力差，這就是向上的升力 飛機(jī)獲得升力的原因：戰(zhàn)斗機(jī)：利用戰(zhàn)斗機(jī)：利用“ ”升空升空機(jī)翼獲得的升力直升機(jī)：利用直升機(jī)：利用“ ”升空升空力作用是相互的和流速與壓強(qiáng)的關(guān)系航海規(guī)則規(guī)定兩艘輪船不能近距離同向航行航海規(guī)則規(guī)定兩艘輪船不能近距離同向航行 在火車站或地鐵站在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣的站臺上，離站臺邊緣1 m左右的地方標(biāo)有一條左右的地方標(biāo)有一條安全線，乘客必須站在安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，安全線以外的地方候車，這是為什么？這是為什么？ 這是非洲草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖。洞這是非洲草原犬鼠洞穴的橫截面示意圖。洞穴有兩個(gè)出口，一個(gè)是平的，而另一個(gè)則是隆起穴有兩個(gè)出口，一個(gè)是平的，而另一個(gè)則是隆起的圓形土堆。實(shí)際上，兩個(gè)洞口的形狀不同，決的圓形土堆。實(shí)際上，兩個(gè)洞口的形狀不同，決定了洞穴中空氣流動(dòng)的方向。因此，地面上風(fēng)吹定了洞穴中空氣流動(dòng)的方向。因此，地面上風(fēng)吹進(jìn)了犬鼠的洞穴，給犬鼠帶去了習(xí)習(xí)涼風(fēng)。進(jìn)了犬鼠的洞穴，給犬鼠帶去了習(xí)習(xí)涼風(fēng)。 草原犬鼠的空調(diào)系統(tǒng)草原犬鼠的空調(diào)系統(tǒng)這是干什么的這是干什么的這是干什么的這是干什么的 氣流偏導(dǎo)器，俗稱氣流偏導(dǎo)器，俗稱“壓風(fēng)片壓風(fēng)片”，它的作用是什么它的作用是什么像“裝反了的機(jī)翼”上方壓強(qiáng)大于下方給車身較大壓力增加了穩(wěn)定性增加了穩(wěn)定性加大了與地面摩擦增大了動(dòng)力增大了動(dòng)力氣氣流流偏偏導(dǎo)導(dǎo)器器的的作作用用 1. 流體：具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱流體。流體：具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱流體。 2. 流體在流動(dòng)時(shí)，流速較大的位置，壓強(qiáng)??；流體在流動(dòng)時(shí)，流速較大的位置，壓強(qiáng)??；流速較小的位置，壓強(qiáng)大。流速較小的位置，壓強(qiáng)大。 3. 飛機(jī)的升力是由機(jī)翼表面的壓強(qiáng)差產(chǎn)生的。飛機(jī)的升力是由機(jī)翼表面的壓強(qiáng)差產(chǎn)生的。小 結(jié) 1. 物理學(xué)中把具有物理學(xué)中把具有_的液體和氣的液體和氣體統(tǒng)稱為流體流體的壓強(qiáng)與體統(tǒng)稱為流體流體的壓強(qiáng)與_有關(guān)，有關(guān)，_越大的位置壓強(qiáng)反而越小。越大的位置壓強(qiáng)反而越小。鞏固練習(xí) 2. 如圖所示：是一種太陽能汽車的剖面圖，如圖所示：是一種太陽能汽車的剖面圖，從形狀上看，這種汽車高速行駛時(shí)，對地面從形狀上看，這種汽車高速行駛時(shí)，對地面產(chǎn)生的壓力產(chǎn)生的壓力F1與停在水平地面產(chǎn)生的壓與停在水平地面產(chǎn)生的壓力力F2相比（相比（ ）A F1F2 C F1=F2 D 無法比較無法比較A流動(dòng)性流動(dòng)性流速流速流速流速3. 解釋：八月秋高風(fēng)怒號，卷我屋上三重茅。解釋：八月秋高風(fēng)怒號，卷我屋上三重茅。