液體的流動及應用第一頁，共二十一頁，2022年，8月28日2

流體是對處于液態和氣態的物體的統稱。處于這兩種形態的物體具有一個共同的特性，即物體各部分之間很容易發生相對運動，這種特性稱為流動性。第二頁，共二十一頁，2022年，8月28日帕斯卡定律第三頁，共二十一頁，2022年，8月28日實驗1：現象：水從各小孔向各個方向射出說明：手的作用效果被密閉液體（水）向各個方向傳遞實驗2：現象：改變壓力的方向，水仍然向各個方向射出說明：密閉液體向各個方向傳遞壓力的作用效果與壓力的方向無關第四頁，共二十一頁，2022年，8月28日密閉液體可以把外加壓力產生的壓強等大的向各個方向傳遞。實驗3：現象：小活塞上加較小的物體，在大活塞上可以頂起一個較重的物體說明：密閉液體傳遞力的作用效果時，力的大小會發生變化進一步分析可得結論：第五頁，共二十一頁，2022年，8月28日帕斯卡定律：加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變的由液體向各個方向傳遞。帕斯卡定律也適用于密閉氣體S2=5S1

求:G1:G2G1/G2=F1/F2=1:5F1/S1=F2/S2F1/F2=S1/S2=1:5第六頁，共二十一頁，2022年，8月28日第七頁，共二十一頁，2022年，8月28日問：為什么用較小的力可以頂起一輛較重的轎車？答：用較小的力F1作用在小面積S1的活塞上，產生壓強p1。由帕斯卡定律可知，p1被密閉液體等大的傳遞到大活塞S2處，（p1=p2），產生了F2的向上的力，F2=p2S2=p1S2>p1S1，即F2>F1，所以用較小的力可以在大活塞上產生較大的力，從而頂起一輛較重的轎車第八頁，共二十一頁，2022年，8月28日帕斯卡定律的重要應用：液壓傳動分析有關液壓傳動題目的關鍵是：找出哪里是小活塞，小活塞上的力是哪個；哪里是大活塞，大活塞上的力哪個；液壓傳動裝置通過改變活塞面積比而改變力的大小關系。第九頁，共二十一頁，2022年，8月28日汽車剎車系統示意圖第十頁，共二十一頁，2022年，8月28日汽車剎車系統示意圖第十一頁，共二十一頁，2022年，8月28日液壓千斤頂示意圖第十二頁，共二十一頁，2022年，8月28日第十三頁，共二十一頁，2022年，8月28日

如圖,已知乙為一容器,大、小活塞面積分別為400厘米2和160厘米2,兩活塞中充滿水,甲為形狀與乙完全相同的實心木塊,甲.乙的左端受到水平向右的20牛的力.求;(1)甲對墻的壓力和壓強.(2)乙對墻的壓力和壓強甲乙第十四頁，共二十一頁，2022年，8月28日瓶子內裝滿水，然后塞上活塞。若在塞子上再放一質量為1千克的小重物，則瓶底增加的壓強和壓力各為多少？已知活塞下端的面積為10厘米2，瓶底的面積是30厘米2。（瓶塞質量不計，塞子和瓶頸之間光滑且緊密不漏水。）第十五頁，共二十一頁，2022年，8月28日實驗誤差產生的原因：1、活塞的自重2、活塞與液缸間的摩擦力第十六頁，共二十一頁，2022年，8月28日液體的連續性原理第十七頁，共二十一頁，2022年，8月28日18

1.理想流體

實際液體和氣體除具有共同的流動性外,還在不同程度上具有兩種性質：可壓縮性和黏性。

理想流體絕對不可壓縮和完全沒有黏性的流體。2.定常流動

一般情況下,同一時刻流體各處的流速不同,但有些場合,

流體質點流經空間任一給定點的速度是確定的，且不隨時間變化，稱為定常流動。例如,沿著管道或渠道緩慢流動的水流,在一段不長的時間內可以認為是定常流動。第十八頁，共二十一頁，2022年，8月28日19

3.流線

為了形象地描述流體的運動,在流體中畫一系列曲線,每一點的切線方向與流經該點流體質點的速度方向相同,稱為流線。

定常流動中的流線

·不隨時間變化；

·質點的運動軌跡；

·任何兩條流線不相交。4.流管

流線圍成的管狀區域。········第十九頁，共二十一頁，2022年，8月28日20二、理想流體的連續性原理

在細流管中,流體流經截面S1和S2的速率為v1和v2,在t時間內流過這兩個截面的流體體積分別為V1=S1

v1

t

V2=S2

v2t

體積流量