课件流体压强与流速关系.ppt

第十二章 浮力 第四节 流体压强与流速的关系 中央电教馆资源中心制作 * * 一、流体：具有流动性的液体和气体 １、探究流动的气体的压强与流速的关系． 二、流体的压强规律 　　在离桌边２－３cm处放一铝质的硬币，在硬币前10cm左右放一高约为2cm放一直尺或钢笔支起一个栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可能跳过栏杆，比比看谁能使硬币跳得最高，是什么力使硬币跳起来？ 　硬币的硬币与桌面间总有一定的缝隙，这样硬币的下方和上方都有空气。 　　没有吹气时，硬币上面的空气与下面的空气可看做静止，这时硬币上面的空气对硬币向下的压强等于下面的空气产生的向上的压强，硬币受力平衡而静止。 　请同学们思考并猜想：这时硬币上下方的空气产生的压强大小关系怎样才能使硬币跳起来？流动空气的压强跟流速有什么关系？ 　　当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时，硬币上方气体的流速大于下方气体的流速。 流动空气的压强跟流速有什么关系？ 探究活动２ 　　请同学们手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气。 　　请同学们先根据自己刚才的结论，猜想两张纸将怎样运动． 　 　　不吹气时，纸条两侧空气可近似看作静止，两侧空气对纸条作用的压强相等，气压不会引起纸条运动． 　　吹气时，纸条接触气流的一侧受到的气压比静止空气的气压小，结果纸条在两侧气压差的作用下，向气压小的一侧（有气流的一侧）运动． 结论：在流动的气体中，流速大的位置压强小． 吹纸实验（点击进行动画演示） 几十吨重的飞机为什么能腾空而起？ 机翼的形状是上凸下平的 　　飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离．飞机向前跑，空气就相对地向後移动，空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力．机翼的形状起了很重要的作用 请制作飞机机翼的模型 　　把细绳拉平绷紧，用嘴对着“机翼”前端细绳的位置，用力水平吹气，可以看到 什么现象？ 　　迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以速度大比下方气流大．学生讨论，最后得出结论：气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差，这就是向上的升力． 机翼的升力（点击进行动画演示） 讨论：为什么火车站台上都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域． （二）液体的压强与流速的关系 什么是连通器？装有同种液体的连通器有什么特点？ 　　将水平管子右端开口用塞于封住，然后向容器R灌水，到达一定高度后停止灌水．容器R及三个细管中的液面停在同一高度上．在同一水平面上a、b、c、f诸点处压强都等，这时的压强是流体在静止时的压强． 　　如果将水平管子D端的塞子拔去，同时向容器R注入水，管子中的水在流动时，在装置的不同地方，流速会一样吗？ 　　请联想河流的情况，水流到河面宽敞处的流速比河面窄处流速哪个大？ 在管细处流速大于管粗的地方的流速． 　　猜想：如果液体也有跟气体同样的规律，水流动时，R中的水面与H，A、C管中的水面高度会有什么变化，哪个更高？ 　R中的水面都低于H，A、C管中的水面高度差不多相同，B管中水面则最低．这表明水平管子中的水在流动时，B处水的压强较小，A、C点处的压强大于B点处的压强． 动画分析 　　液体流速与压强的关系：流动液体中的压强，流速较大的位置，压强较小． 结论： 小结： 　　流体（液体和气体）在流动时，流速较大的位置，压强较小． 课后请制作，并思考其原理