1.了解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
2.能運(yùn)用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋生活中有關(guān)的現(xiàn)象.
3.知道升力在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，并能對(duì)其進(jìn)行解釋.
4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，體會(huì)由流體壓強(qiáng)差異產(chǎn)生的力在生活中的一些應(yīng)用和一些危害.
【教學(xué)重點(diǎn)】
探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、升力的產(chǎn)生和應(yīng)用.
【教學(xué)難點(diǎn)】
運(yùn)用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋日常生活中的相關(guān)現(xiàn)象.
【教具準(zhǔn)備】
多媒體課件、蓄水容器、水、機(jī)翼模型（帶支架）等.
【教學(xué)課時(shí)】
1課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、鞏固復(fù)習(xí)
教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的[課后作業(yè)]（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.
二、新課引入
師：雄鷹可以在空中展翅翱翔，噴氣飛機(jī)不用扇動(dòng)機(jī)翼也能飛上天空.
學(xué)生感到不可思議.
師：是什么力將雄鷹和飛機(jī)托舉在空中的？雄鷹的翅膀與飛機(jī)的機(jī)翼在形狀上有什么共同特征呢？它們?cè)诳罩酗w行時(shí)空氣起到了什么作用？
學(xué)生猜想與假設(shè)，思考并討論.
教師引入新課“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”.
三、進(jìn)行新課
流體壓強(qiáng)及其變化規(guī)律
1.流體、流體壓強(qiáng)
教師向?qū)W生介紹流體,并舉例：如空氣,水等都是流體.
板書(shū)：
流體:像液體和氣體這樣沒(méi)有一定形狀且有流動(dòng)性的物質(zhì).
流體壓強(qiáng):流體靜止時(shí)內(nèi)部存在確定的壓強(qiáng).
師：當(dāng)流體流動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生變化嗎？
生：應(yīng)該會(huì).
2.探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
在圖所示的裝置中，AB是一段內(nèi)徑大小不均勻的玻璃管，它與左側(cè)的蓄水容器相連，玻璃管較粗和較細(xì)的部分各接有一根豎直細(xì)玻璃管.
師：關(guān)閉閥門K，將水注入蓄水容器中，觀察豎直細(xì)玻璃管中水柱的高度，你看到了什么現(xiàn)象?打開(kāi)閥門K，你又觀察到了什么現(xiàn)象?
生：如圖,關(guān)閉閥門 K,在蓄水容器中注入水,當(dāng)水不流動(dòng)時(shí)，兩根豎直細(xì)玻璃管中的液面相平;打開(kāi)閥門K,水流動(dòng)時(shí),水平細(xì)管上方的豎直細(xì)玻璃管中水柱的高度較低.
師：如圖所示，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(xiàn)象？
生：把軟紙條放在嘴邊，在紙條上方用力沿水平方向吹氣，觀察到紙條向上飄起.
師：這兩個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么道理？
通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水不流動(dòng)時(shí)，圖中蓄水容器和兩根豎直細(xì)玻璃管的液面總保持相平.打開(kāi)閥門K，水流動(dòng)時(shí)，水平細(xì)管中水的流速較大，水平細(xì)管上方的豎直細(xì)玻璃管中水柱的高度較低.根據(jù)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)規(guī)律可知，水平細(xì)管中水的壓強(qiáng)比水平粗管中水的壓強(qiáng)小.
在紙條上方水平吹氣，紙條上方的氣體快速流動(dòng)，而紙條下方的氣體幾乎不動(dòng).紙條向上飄動(dòng)，說(shuō)明氣體對(duì)紙條作用的合力方向向上，這表明紙條下方泥的壓強(qiáng)大于紙條上方的壓強(qiáng).
綜上所述，上面兩個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明：流體流動(dòng)時(shí)，流速大的地區(qū)壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大.
例題1(用多媒體展示)如圖丁所示，在水平的兩根筷子中間放上兩只乒乓球，通過(guò)空心塑料管向兩球間用力吹氣，會(huì)發(fā)現(xiàn)兩只乒乓球()
A.相互靠近B.相互遠(yuǎn)離C.靜止不動(dòng)D.向同一方向運(yùn)動(dòng)
解析：用塑料管向兩球間吹氣時(shí)，兩球中間空氣流速大于兩球外側(cè)的空氣流速，由流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系可知，兩球中間處壓強(qiáng)小于外側(cè)壓強(qiáng)，壓強(qiáng)差使兩球同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)而靠近.
答案： A
3.生活中與流體壓強(qiáng)相關(guān)的現(xiàn)象
弧圈球和香蕉球
運(yùn)動(dòng)員要想使球沿各種弧線運(yùn)動(dòng)，只要讓球一邊旋轉(zhuǎn)一邊前進(jìn)就可以了.這是因?yàn)榍蛟谛D(zhuǎn)過(guò)程中，帶動(dòng)球附近的空氣隨球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得在球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與前進(jìn)方向相同的一側(cè)，空氣相對(duì)于球的流速小，對(duì)球的壓強(qiáng)大;在另一側(cè)，空氣相對(duì)于球的流速大，對(duì)球的壓強(qiáng)小.于是空，就會(huì)對(duì)球產(chǎn)生一個(gè)從相對(duì)流速小的地方指向相對(duì)流速大的地方的側(cè)向力，使球的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲，形成所謂的弧圈球或香蕉球.
流體壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用
1.飛機(jī)的升力
教師組裝模擬飛機(jī)升力產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)（如圖甲），引導(dǎo)學(xué)生觀察當(dāng)打開(kāi)電風(fēng)扇時(shí)電子秤的示數(shù)如何變化，并完成下列思考題：（用多媒體展示）
思考題：飛機(jī)前進(jìn)時(shí)，機(jī)翼與周圍的空氣發(fā)生_______ ，相當(dāng)于有氣流迎面流過(guò)機(jī)翼.氣流被機(jī)翼分成上下兩部分，由于機(jī)翼橫截面積形狀上下不對(duì)稱，在相同時(shí)間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過(guò)的路程較_______，因而速度較______，它對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)較_____ ；下方氣流通過(guò)的路程較_____，因而速度較____，它對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)較____.因此，在機(jī)翼的上下表面存在_____，這就產(chǎn)生了向的升力.（如圖乙）
答案：相對(duì)運(yùn)動(dòng) 長(zhǎng) 大 小 短 小 大 壓強(qiáng) 差 上教師換用上、下面都是平面的另一模型代替上述機(jī)翼模型再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生比較.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解升力產(chǎn)生的原因.
教師播放課件視頻：飛機(jī)起飛.
師 大家通過(guò)剛才的視頻可以看到，飛機(jī)起飛之前一定要在跑道上加速，使它周圍的空氣流速較大.下面我們?cè)僮鰝€(gè)實(shí)驗(yàn)，想一想如果機(jī)翼反向安裝（上平下凸），飛機(jī)還能飛起來(lái)嗎？
教師用兩架機(jī)翼安裝方式相反的飛機(jī)模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生了兩種不同的現(xiàn)象：上凸下平的那架飛起來(lái)了，上平下凸的那架并沒(méi)有飛起來(lái).（引導(dǎo)學(xué)生思考為什么會(huì)這樣？）
學(xué)生回答：機(jī)翼的形狀不同.
師：回答正確，上凸下平的那架飛機(jī)產(chǎn)生的壓強(qiáng)差向上，形成升力；上平下凸的那架飛機(jī)產(chǎn)生的壓強(qiáng)差向下，形成壓力.因此我們千萬(wàn)不能將機(jī)翼裝反了.
板書(shū)：
飛機(jī)的升力：
機(jī)翼下方氣流壓強(qiáng)比上方氣流壓強(qiáng)大，向上的壓力大于向下的壓力.這兩個(gè)壓力
的合力就是作用在機(jī)翼上的向上的力，這個(gè)力叫作舉力或升力.
例題（用多媒體展示）飛機(jī)機(jī)翼初看好像是一個(gè)整體，實(shí)際上是由幾部分組成的.它的襟翼可以繞軸向后下方、后上方偏轉(zhuǎn).飛行員在飛機(jī)上升、平穩(wěn)飛行、下降和著陸減速等過(guò)程中，是通過(guò)操縱桿改變襟翼的彎度來(lái)改變飛機(jī)的升力、阻力的.下圖是簡(jiǎn)化機(jī)翼截面圖，其中表現(xiàn)飛機(jī)上升的是（ ）
解析：飛機(jī)的機(jī)翼主要是使迎面吹來(lái)的風(fēng)在機(jī)翼的上下表面上流速不等，從而產(chǎn)生壓強(qiáng)差.要飛機(jī)上升，那么要產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差.因此，上方的氣體流速要大，壓強(qiáng)才小，下方的流速要小，壓強(qiáng)才大，這樣就可以產(chǎn)生向上的升力，使飛機(jī)上升.對(duì)照四個(gè)圖，只有A選項(xiàng)中機(jī)翼上方的凸度最明顯，形成向上的升力，故A項(xiàng)符合；B項(xiàng)為下降；C項(xiàng)為平穩(wěn)飛行；D項(xiàng)為著陸減速.
答案：A
２.水翼船
水翼船的船身下面裝有水翼，其截面形狀與飛機(jī)的機(jī)翼相似，也是上面的彎曲程度比下面大，但是水翼比飛機(jī)的機(jī)翼小得多，翼展與船體寬度大體相同.水翼船靠船尾部的螺旋槳提供前進(jìn)的動(dòng)力.當(dāng)水翼船達(dá)到一定的速度時(shí)，水對(duì)水翼產(chǎn)生足夠的舉力（升力)，使船體不再吃水而處于水面之上.這時(shí)船受到的水的阻力將大大減小，從而有利于船高速行駛.
3.利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系解釋現(xiàn)象的一般步驟
(1)確定流速大的地方:
(2)根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系確定壓強(qiáng)的大小:
(3)根據(jù)壓強(qiáng)大小確定壓強(qiáng)差及壓力差的方向:
(4)根據(jù)壓力差的作用分析產(chǎn)生的現(xiàn)象
[教師結(jié)束語(yǔ)]
大家通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，收獲確實(shí)不少，我們知道了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大.還知道了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系與我們生活、生產(chǎn)有著密切的聯(lián)系，以及升力的產(chǎn)生與應(yīng)用.好，謝謝大家！
[課后作業(yè)]
完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí).

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第五節(jié) 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

版本： 北師大版（2024）

年級(jí)： 八年級(jí)下冊(cè)（2024）

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