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第四节流体压强与流速的关系一二一、流体压强与流速的关系1.流体:和的统称。2.关系:气体流速的地方压强,流速的地方压强;液体流速的地方压强,流速的地方压强。液体气体大小小大大小小大一二二、升力的产生1.机翼的形状:上表面,下表面。2.产生升力的原因:上下表面气体,上表面流速大压强小,下表面流速小压强大,产生的产生了升力。凸起平直流速不同压力差流体压强与流速的关系(1)规律:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。(2)利用流体压强与流速关系解释有关现象的思路根据流速大小确定压力大小⇒根据压力大小确定压力差的方向⇒根据压力差作用分析产生的各种表现形式和现象【例题】如图所示,某同学在探究流速大小对流体压强的影响时,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,当他将手指移开时,乒乓球没有下落。该现象可说明乒乓球上方气体流速(选填“增大”“减小”或“不变”)、压强(选填“变大”“变小”或“不变”)。点拨:在利用流体压强与流速的关系分析问题时,一定要分清流体速度的大小,进而确定流体压强的大小。一般可以参照下面的思路思考:①确定物体表面的流速。②比较压强的大小。③判断产生的力的方向。④说明对物体的作用。解析:乒乓球没有下落,说明下方的气体压强大于上方的气体压强,这是因为上方的空气流速大于下方的空气流速,所以空气流速越大,压强越小,反之,压强越大。答案:增大变小一二一、流体压强与流速的关系1.如图所示的现象中,能用流体压强与流速关系解释的是()答案解析解析关闭吹气时两纸片间气体流速增大,压强减小,纸片两侧气体流速较小,压强较大,压强差使纸片向中间靠拢,故A选项正确;因为液体的压强随着深度的增加而增大,为了防止大坝被水压冲毁,所以拦河大坝修得上窄下宽,B不符合题意;在C选项中应用的是大气压强的原理;连通器是指上边开口、下边连通的容器,茶壶壶嘴和壶盖都与大气相通,保证壶嘴壶体液面始终相平,是应用了连通器原理,故D错误。答案解析关闭A一二2.如图所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两只船之间的水面快速注水,两船将()A.向中间靠拢B.静止不动C.向两侧分开D.向同侧偏移答案解析解析关闭用大注射器向两船之间的水面快速注水,两纸船之间的水流速度变大,压强变小,小于纸船外侧的压强,在压强差的作用下,两纸船将向中间靠拢。答案解析关闭A一二3.如图所示,打开自来水龙头,让自来水流过玻璃管,在A、B、C三处水的流速最大的是处,压强最小的是处。答案解析解析关闭同一水管、单位时间,流过水管横截面的水量是相等的。管子越细的部位,水的流速应该越快。流体中,流速最快的位置,压强最小。答案解析关闭BB二、升力4.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)。无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析,飞机受到的该力大小为N,方向。答案解析解析关闭迎面吹着飞机的风速达到20m/s,也就是说气体流速度增大,飞机受到因为机翼上下的压强差而产生的升力,这就是飞机受到的一个新的力。根据受力分析,飞机受到3个力:重力、升力、托盘测力计对它的支持力,三力平衡,所以升力=重力-支持力=15N-7N=8N,且方向竖直向上。答案解析关闭8竖直向上一二5.如图所示的甲、乙两图,图中的模型由于上下表面气体流速不同,产生压强差,形成对模型向下的压力;假如你是一位设计师,制造飞机机翼应设计成图中的模型形状。答案解析解析关闭根据模型凸起的程度,借助于速度、路程和时间的关系,就可以确定模型一侧的气体流速,进而就可以确定模型一侧的气体压强。对于甲模型,其上表面凸起明显,下表面平缓,气流由左侧流向右侧,可知上表面的气体流速较大,压强较小,下表面的气体流速较小,压强较大,这样,就会对模型产生向上的升力。乙模型的受力分析与甲模型正好相反。答案解析关闭乙甲一二