知識點講解
1、流體壓強與流速的關系
（1）流體：流動的物體，指的是液體和氣體；
（2）液體壓強與流速的關系：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小。
2、飛機升力的產生原因
（1）飛機的升力的產生：飛機的機翼通常都做成上面凸起、下面平直的形狀；
（2）當飛機在機場跑道上滑行時，流過機翼上方的空氣速度快、壓強小，流過機翼下方的空氣速度慢、壓強大；
（3）機翼上下方所受的壓力差形成向上的升力。
3、流體壓強與流速的關系探究實驗
（1）根據(jù)流體壓強與流速的關系“流速大，壓強小，流速小，壓強大”的原理進行實驗。
（2）氣體、液體都可以流動，流動流體的壓強大小跟流體的流速有關系的實驗很多，例如：吹不散的氣球
（3）實驗器材：細木桿（1米長左右）1根氣球2個 細線2根
（4）實驗步驟：
①把兩個氣球充滿氣，用細線把氣球口扎緊．
②把細桿的兩端放在離地面1 米高的支撐物上，使木桿保持水平．
③用細線把兩氣球懸掛在木桿上，使兩個氣球的高度一致，相距約30厘米．（如圖所示）
④兩個氣球靜止時，用嘴向兩氣球中間吹氣，兩氣球會相互遠離嗎？實驗現(xiàn)象：氣流從兩氣球中間流過時，兩氣球會相互靠近
典例分析＋變式訓練
考點1 流體壓強與流速的關系
【典例1-1】如圖所示的四個實例中，不能用“流體壓強與流速的關系”來解釋的是（ ）
A．自制簡易噴霧器B．孔明燈飄在空中
C．飛機機翼上面凸起D．站臺邊設置的安全線
【典例1-2】如圖所示，兩支并排擺放的蠟燭，點燃其中一支，用吸管在兩蠟燭間吹氣，蠟燭間的流速變快，壓強 （選填“變大”、“變小”或“不變”），點燃蠟燭的火焰 （選填“遠離”或“靠近”）另一支蠟燭。
【變式1-1】下列情境中，利用了“流體壓強與流速的關系”原理的是（ ）
A．攔河壩上窄下寬B．吹氣乒乓球不下落
C．用吸管喝飲料D．人能漂浮在死海
【變式1-2】如圖甲、乙是小科學習了氣壓相關知識后所做的兩個實驗。請回答：
（1）如甲圖所示，用手握著兩張紙，讓紙自由下垂。在兩張紙的中間向下吹氣時，兩張紙會 （填“向中間運動”、“向兩邊運動”或“保持豎直”）。
（2）如圖乙所示，用大、小兩個塑料瓶制作成的裝置來模擬風的形成。實驗中，蠟燭與線香均處于點燃狀態(tài)。則圖乙中C點線香煙霧的飄動方向為 （填數(shù)字）。
【變式1-3】如圖所示，是草原犬鼠洞穴縱剖面示意圖。洞穴有兩個出口，為了改善洞穴內的通風環(huán)境，犬鼠在一個洞口堆起土堆。
（1）由于洞口B堆起土堆空氣流速快，空氣將從洞口 流入（填“A”或“B”）。
（2）請寫出上述現(xiàn)象的理由 。
考點2 飛機升力的產生原因
【典例2-1】下列說法正確的是（ ）
A．飛機升力是由于機翼上表面的空氣流速大于下表面的空氣流速而產生的
B．攔河壩設計成下寬上窄，利用了液體壓強大小隨深度增加而減小
C．菜刀的刀刃薄，是通過減小受力面積來增大壓力的
D．托里拆利實驗首次驗證了大氣壓強的存在
【典例2-2】如圖這是翼裝運動員表演時的情景，翼裝的形狀與機翼相似，這是利用空氣流速快的位置壓強 來獲得升力。當運動員在空中盤旋時，他受到的力為 （選填“平衡力”或“非平衡力”）；若某時刻運動員所受外力全部消失，他將做 運動。
【變式2-1】2022年4月，中國大飛機運20機群飛躍了半個地球運送物資（如圖所示），展示了強大的投放能力。下列物體產生升力的原理與運20的機翼產生升力的原理最相似的是（ ）
A．飛鳥翅膀B．火箭
C．氣象探測氣球D．降落傘
【變式2-2】如圖是噴氣式飛機，在飛行時，發(fā)動機向后高速噴出氣體，飛機獲得向前的推力，這說明力的作用是 的；如圖，飛機獲得升力的原理是：氣體流速越大，氣體壓強 （選填“越大”或“越小”）；當飛機在高空飛行時，大氣壓減小，為了防止燃料沸騰，飛機使用沸點較 （選填“高”或“低”）的煤油作為燃料。
考點3 流體壓強與流速的關系探究實驗
【典例3-1】小明將兩個相同的一次性塑料杯疊放在一起，用吹風機以恒定風速沿上杯口水平吹氣，發(fā)現(xiàn)塑料杯被吹出，如圖，有人認為這是因為“上杯口流速大，壓強小”使杯子飛出，也有人認為這是因為“吹氣時有氣體進入下面的杯子中將上面的杯子頂上來”。為進一步驗證以上兩種解釋，下列方案不可行的是（ ）

A．將兩塑料杯的底都剪去，再次重復實驗，觀察杯子情況
B．將下面的塑料杯的底剪去，再次重復實驗，觀察杯子情況
C．在上面的塑料杯底開一個孔，再次重復實驗，觀察杯子情況
D．將上面塑料杯的杯口剪去，使其低于下面塑料杯的杯口，再次重復實驗，觀察杯子情況
【典例3-2】如圖是探究“流體壓強與流速的關系”實驗裝置。
（1）如圖甲U形管ab的上端開口，底部互相連通，物理學上稱之為 ，在實驗前ab兩管內液面 （選填“相平”或“不相平”）。
（2）實驗時從管口c處往里吹氣，則b管上方的氣流速度 （選填“大于”“等于”或“小于”）a管上方的氣流速度，它們之間的氣壓差導致a管內液面 （選填“上升”“不變”或“下降”）。
（3）在如圖乙裝置中，如直接用嘴銜住細管e上端能將水吸上來，這是利用了 。當從細管d左端管口用力吹氣時，細管e內液面會 ，當用抽氣機從細管d左端管口快速抽氣時，細管e內液面會 。（后兩空均選填“上升”“不變”或“下降”）

【變式3-1】物理學中把具有流動性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。為了探究“當流體處于流動狀態(tài)時，其內部各處的壓強規(guī)律”，小李同學將粗細不同的玻璃管裝置接到水流穩(wěn)定的自來水管上，當水在玻璃管中流動時，實驗現(xiàn)象如圖（a）所示，A處流速小，B處流速大；比較兩根豎直管中水面的高度，可知A處壓強 B處壓強（選填“大于”“等于”“小于”）。
（1）根據(jù)上述信息，請寫出流體壓強與流速的關系： 。
（2）小李同學又自制了一個飛機機翼模型，將其固定在托盤測力計上，如圖（b）所示，在機翼模型的正前方用電扇迎面吹風來模擬飛機飛行時的氣流，觀察到測力計的示數(shù)變小了，原因是： 。
（3）下列生活實例中，能利用上述的規(guī)律解釋的是
A．飛艇可以停在空中一定高度處
B．將氫氣球放手后，它會飄向空中
C．兩艘船并列高速行駛時，易發(fā)生碰撞
【變式3-2】如圖甲所示，通過吸管向右水平吹氣，玻璃管內紅墨水液面上升，原因是 。如圖乙是一個氣壓計，當把此裝置（溫度不變）從山腳帶到山頂時，發(fā)現(xiàn)玻璃管內液面 （選填“升高”“降低”或“不變”），紅墨水對瓶底產生的液體壓強會 （選填“變小”“不變”或“變大”），瓶底對水平地面壓強（假設g不變） （選填“變小”“不變”或“變大”）。

鞏固訓練
一、選擇題。
1．（2022?黑龍江模擬）如圖所示是與壓強知識相關的現(xiàn)象及應用，其中分析不正確的是（ ）
A．對著B管吹氣，A管內液柱升高，說明空氣流速越大的地方壓強越小
B．將自制氣壓計從山頂移到山腳，管內液柱逐漸下降，說明外界氣壓變大
C．關閉下游閥門B，打開上游閥門A，閘室和上游水道構成連通器
D．塑料掛鉤的吸盤能貼在玻璃表面掛住毛巾等物品，是因為玻璃對吸盤的摩擦力大于吸盤和毛巾的總重力
2．（2022?河南模擬）在實驗中，常用膠頭滴管吸取藥液。下列現(xiàn)象中，“吸”的物理原理與其相同的是（ ）
A．穿在身上的化纖衣服容易“吸”灰塵
B．磁鐵可以“吸”引大頭針等鐵制品
C．中醫(yī)理療拔火罐時，玻璃罐“吸”在皮膚上
D．車快速駛過，塵土被“吸”向車的尾部
3．（2022春?宿遷期末）如圖所示的四種飛行器，在飛行時利用流體壓強與流速關系獲得升力的是（ ）
A．直升機B．熱氣球
C．火箭D．客機
二、填空題。
4．（2022?瓊海二模）有些小轎車的尾部設計有“導流板”（倒置的“翅膀”），高速行駛時，氣流對導流板上表面的壓強 （選填“小于”、“等于”或“大于”）對板下表面的壓強，從而使汽車行駛更加平穩(wěn)。托里拆利實驗首先測出了一個標準大氣壓跟 高的汞柱產生的壓強大小正好相等。
5．（2022春?天府新區(qū)期末）如圖是我國自主研制、世界上最大的水陸兩棲飛機“鯤龍AG600”，它利用流體流速大的地方壓強 來獲得升力；飛機飛行高度越高，空氣越稀薄，氣壓越 。
6．（2022春?新洲區(qū)期中）如圖是我國研制的大客機C919，技術已達到國際先進水平，翼載達500千克/米2（翼載是指飛機的最大起飛質量與機翼面積的比值），翼展（飛機的最大寬度）約為36米。下表是飛機的部分技術參數(shù)。
（1）客機在飛行時，機翼上表面空氣流速 ，壓強 ，因此獲得向上的升力。
（2）客機在氣壓為2.5×104Pa左右的萬米高空時，機體1m2面積上承受內外氣體的壓力差約為 N，方向指向 （選填“艙內”或“艙外”）。
7．（2022?雨山區(qū)校級二模）北京某科技館內，有一個風洞實驗室，一架模型飛機固定在托盤測力計上（如圖所示）。無風時，托盤測力計示數(shù)為25N；當迎面吹著飛機的風速達到30m/s時，托盤測力計的示數(shù)為7N，是因為
。
三、實驗探究題。
8．（2022?深圳模擬）“飛機迷”小王學習了流體壓強知識后，他想探究飛機升力大小與哪些因素有關。他猜想：升力大小與機翼形狀、飛機飛行速度和飛機的迎角（機翼軸線與水平氣流方向的夾角）有關。
（1）小王制作了如圖甲所示的飛機機翼模型，機翼做成該形狀的原因是流體流速大處壓強 ，從而獲得向上的升力；
（2）他利用如圖乙和丙的電風扇、升力測力計、飛機模型進行實驗探究。在探究升力與迎角的關系時，按以下步驟進行：
①調節(jié)使風扇風速最大，并使飛機模型的迎角為0°，記錄測力計的示數(shù)，多次實驗求平均值；
②改變迎角大小，重復步驟①并計算升力平均值；
③得到“升力與迎角的關系”的圖像如圖丁。由圖像可知：飛機速度一定時，迎角增大，升力會 （填序號）；
A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．先增大后減小 D．先減小后增大
（3）小王若要進一步研究“飛機的升力與其飛行速度的關系”，只需要控制該模型的
不變，通過調節(jié)風扇吹出風的 來改變飛機模型的飛行速度，實驗數(shù)據(jù)如下表。此時若以風為參照物，飛機是 （選填“運動”或“靜止”）的；
（4）資料顯示：本實驗結論與實際相符，若某飛機以80km/h做水平勻速直線飛行，迎角為θ1，后來以500km/h做水平勻速直線飛行時的迎角為θ2（θ1、θ2在15°和20°之間），則θ1 θ2（選填“＞”“＜”或“＝”）。
9．（2022?西城區(qū)校級模擬）如圖所示的裝置上方為一個粗細不均勻的兩頭開口的玻璃管，管下連通一個裝有紅墨水的U形管AB。當用吹風機向玻璃管中吹風時，A管液面上升，這個現(xiàn)象產生的原因是 。

最大起飛質量
72.5t
巡航速度
920km/時h
客艙內氣壓
8.0×104Pa
發(fā)動機巡航推力
3.6×104N
擋位
弱風
中風
強風
升力/N
2
5
9

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9.4 流體壓強與流速的關系

版本： 人教版（2024）

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