第五節

流體壓強與流速的關系北師版·八年級物理第八章壓強和浮力它們是怎樣飛翔的？情境導入幾十噸重的飛機為什么能騰空而起？是什么力將雄鷹和飛機托舉在空中的？雄鷹的翅膀與飛機的機翼在形狀上有什么共同特征呢？它們在空中飛行時空氣起到了什么作用？在物理學中，像液體和氣體這樣沒有一定的形狀，且有流動性的物質，統稱為流體。水空氣新課探究靜止時水空氣液體有壓強氣體有壓強向各個方向都有壓強流動時液體、氣體壓強會怎樣呢？BAK在左圖所示的裝置中，AB是一段內徑大小不均勻的玻璃管，它與左側的蓄水容器相連，玻璃管較粗和較細的部分各接有一根豎直細玻璃管。關閉閥門K，將水注入蓄水容器中，觀察豎直細玻璃管中水柱的高度，你看到了什么現象？打開閥門K，你又觀察到了什么現象？知識點1

流體的壓強與流速的關系BAK現象：關閉閥門K時，兩豎直細玻璃管中的水面與容器中的水面相平；打開閥門K后，水流動時，水平玻璃管較細部分處水的流速較大，其上方的豎直細玻璃管中水面的高度較低。根據液體的內部壓強規律可知，水平細管中水的壓強比水平粗管中水的壓強小。如下圖所示，把軟紙條放在嘴邊，在紙條上方用力沿水平方向吹氣，你觀察到了什么現象？現象：沿紙條上方向前吹氣，會觀察到紙條向上飄起。紙條上方氣體流速大壓強小，紙條下方流速小壓強大，所以紙條會飄起來。點擊圖片觀看視頻把一個漏斗拿在手中，使其喇叭口朝下，用另一只手拿住一個乒乓球，讓球對著漏斗內的細管處，如圖所示。放手后，乒乓球就會掉下來。先用酒精棉球給漏斗細管口消毒，然后對準漏斗細管口用力向下持續吹氣再放手，會有什么現象發生？試解釋產生該現象的原因。實踐活動現象：原因：點擊畫面播放視頻試一試，想一想，上面的現象說明什么道理？

大量實驗表明：流體流動時，流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大。球為什么會拐彎？“香蕉球”的秘密是什么?科學窗弧圈球和香蕉球【點擊圖片播放視頻】弧圈球香蕉球拓展閱讀兩艘船不能近距離行駛人類在利用流體壓強與流速關系的同時，也需要防范流體壓強給人類帶來的危害。

當兩艘距離較近的船平行向前航行時，在兩船的共同作用下，兩船中間的水流比外側的水流相對于船的速度大，中間的水流對兩船內側的壓強比外側的水流對兩船外側的壓強要小。于是，在外側水流的壓力作用下，兩船就會越靠越近，甚至相撞。航海規則規定：兩艘輪船不能近距離同向航行！鐵路站臺上的安全線在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣1m左右的地方標有一條安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么？當列車駛過時，列車周圍的空氣流速增大，壓強減小；此時如果人站在安全線以內，人身體前后有壓強差，因而產生壓力差。這個壓力差會把人壓向列車非常危險；所以人必須站在安全線以外的區域候車。流體壓強帶來的危害及防護上圖是我國按照國際民航規章自行研制、具有自主知識產權的C919大型客機。觀察飛機的機翼形狀，想一想，為什么機翼上部和下部的形狀是不對稱的呢？知識點2

流體壓強規律的應用點擊畫面播放視頻點擊畫面播放視頻飛機獲得升力的原因上方流速快，壓強小下方流速慢，壓強大P（合壓強）機翼上下表面存在壓強差機翼的升力：飛機的機翼都是上凸下平的形狀，機翼上方空氣流動速度比下方的大，所以機翼下方氣流壓強比上方氣流壓強大，向上的壓力大于向下的壓力。兩個壓力的合力就是作用在機翼上的向上的升力（也叫舉力）。水翼船的船身下面裝有水翼，其截面形狀與飛機的機翼相似，也是上面的彎曲程度比下面大，但是水翼比飛機的機翼小得多，翼展與船體寬度大體相同。你能試著說一說水翼的作用嗎？與飛機機翼相似下方壓強大于上方壓強水對水翼產生舉力減小了水的阻力，有利于船高速行駛1.撐一把雨傘在雨中行走，如圖所示，一陣大風吹來，傘面向上翻起。出現這一現象的原因是（）。A.傘上方的空氣流速大于下方，所以傘上方的壓強大于傘下方的壓強B.傘上方的空氣流速大于下方，所以傘上方的壓強小于傘下方的壓強C.傘上方的空氣流速小于下方，所以傘上方的壓強大于傘下方的壓強D.傘上方的空氣流速小于下方，所以傘上方的壓強等于傘下方的壓強B隨堂練習2.如圖所示，在水平桌面上用兩支鉛筆做成的水平平行軌道上，靜置著兩個乒乓球。當用吸管向兩個乒乓球中間區域吹氣時，兩球沒有向外分開，而是向中間運動并撞到一起。兩乒乓球向中間運動的原因是：氣體流速______的地方壓強______，所以兩球外側的氣體將它們推到了一起。大小【選自教材P89自我檢測第1題】【選自教材P89自我檢測第2題】3.下圖是小明家里給花草噴水的噴水器結構示意圖。當推動活塞水平運動時，儲水罐中的水并沒有受到活塞的推力，卻能在活塞的推動下從噴嘴處噴出。請你解釋一下其中的原因。當給活塞一個水平推力時，橫管中的空氣流速加快，導致豎管上方空氣壓強減小。由于儲水罐中水的上方空氣壓強較大，水被壓入橫管中，并隨流動的空氣運動，從而從噴嘴處噴出。4.詩人杜甫在《茅屋為秋風所破歌》中寫到：“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅。”詩句中的“卷”子形象地描繪了屋頂茅草向上飛起的現象。請分析出現這種現象的原因。

風刮過屋頂，屋頂上方的空氣流動速度大，壓強小，屋內空氣流動速度小，壓強大，屋頂受到向上的壓強大于向下的壓強，受到向上的壓力大于向下的壓力，產生一個向上的壓力差，使屋頂茅草向上飛起。【選自教材P89自我檢測第3題】5.如圖是非洲草原犬鼠洞穴的縱剖面示意圖。洞穴有兩個出口，一個是平的，而另一個則是隆起的土包。這樣做有什么好處呢？人們猜想：犬鼠把其中的一個出口堆成土包，是為了建一處視野開闊的瞭望臺。但是如果這一假設成立，它為什么不將兩個出口都堆成土包呢？那樣不是就有兩個瞭望臺了嗎？實際上，犬鼠只在一個出口處堆土是為了改善洞穴內的通風情況。請你說說犬鼠洞穴內的氣流流向，并說明其中的道理。【選自教材P89自我檢測第4題】因為兩個出口四周的形狀不同，吹過左邊出口處平坦表面的風流速小，壓強大；吹過右邊出口處隆起表面的風流速大，壓強小，因此，地面上的風從左邊的出口吹進洞穴，從右邊的出口吹出。具有流動性的液體和氣體流體在流動時，流速大（小）的地方壓強小