文档内容
9.3 气体的压强(第2课时)
一、流体压强与流速的关系
1. 动手做做以下实验,并填写实验记录表格。
设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置
① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方
②
③
根据实验现象,可总结流体压强与流速的关系:在流体中,_____________。
2.如图所示,在倒置的透明漏斗里放置一个乒乓球,用手指托住乒乓球,松手后,乒乓球受重力作
用将下落;若向倒置的漏斗用力吹气再松手时,乒乓球不但没有被吹下去,反而被“吸”住了。这是因为
乒乓球上方空气的流速 (填“大于”、“小于”或“等于”)其下方空气的流速,依据流速越大
的位置压强越 的原理,乒乓球受压强差的作用而不下落。
3. 如图所示,是河水中的漩涡,漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ,压强较 ,从而
形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
4. 一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管 ,液面位置如图。当
用吹风机向玻璃管中吹风时,A管中液面上方的气体压强较 ,A管中液面 B管中液面。
15. 如图所示,一辆轿车在平直公路上高速行驶,下列说法正确的是( )
A.轿车上表面空气流速小 B.轿车下表面空气流速小
C.地面对轿车的支持力大于重力 D.轿车对地面的压力等于重力
6.在火车站或地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,乘客必须站在安全线以外的区
域候车,如图所示。当列车快速驶过站台时,下列说法中正确的是( )
A.列车附近的空气流速大,压强小,乘客会受到指向列车的“推力”
B.列车附近的空气流速小,压强大,乘客会受到背离列车的“推力”
C.列车附近的空气流速大,压强小,乘客会受到背离列车的“推力”
D.列车附近的空气流速小,压强大,乘客会受到指向列车的“推力”
二、飞机的升力
7.如图,小明为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它固定在一根铁丝上,然后挂在一
个弹簧测力计上保持静止(此时测力计示数不为零)。用电风扇对着机翼模型吹风,下面是小明在不考虑
模型在水平方向的移动时对实验结果作出的猜想,你认为正确的是( )
A.测力计的示数将增大 B.测力计的示数将减小
C.测力计的示数将不变 D.以上都有可能
8. 如图所示为飞机机翼的截面图,机翼的上表面弯曲,下表面平直,飞机飞行时,机翼上方的空气流
速 ,压强 ,机翼下方的空气流速 ,压强 (以上均选填“大”或“小”),因此机
翼上、下表面受到的压力F F(选填“<”或“>”),这就是飞机产生升力的原因。
1 2
29.如甲图所示,小明在汽车行驶的过程中打开天窗,其它车窗关闭,空气通过天窗气流方向流动的
方向是 (选填“车内→车外”或“车外→车内”),是因为流体流速越大的位置压强越 。为防
止车轮打滑,小明想在汽车尾部装上尾翼,其剖面如图乙、丙所示,则尾翼安装方向应是图 所示。
10. 小红沿水平方向快速抛出一个飞盘,飞盘离开手后越升越高(图甲),说明此过程中它受到一个
向上的作用力,此力的施力物体是 。乙图为飞盘的剖面图,你认为它抛出时应凸面朝 (选
填“上”或“下”),你做出这种判断用到的物理道理是 。
11. 下列实验中,不能证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”的是( )
A. 如图,向自由下垂的两张纸中间吹气,两张纸向中间靠拢
B. 如图,甩动两端开口的塑料软管,一端靠近碎纸屑,纸屑从另一端飞出
C. 如图,将乒乓球靠近水流时,乒乓球被吸引过去
D. 如图,将粗试管装满水,再将稍细的空试管放入其中后迅速倒置过来,细试管缓缓上升
12.足球比赛中,运动员将足球以旋转的方式发出“香蕉球”,利用足球的自旋使足球两侧空气流速
不同形成压强差,使足球走出一条香蕉状的路径。图中给出了四种足球自旋方向与飞行路径的示意图,下
列说法正确的是( )
3A.乙、丙两图是正确的 B.甲、丙两图是正确的
C.甲、乙两图是正确的 D.甲、丁两图是正确的
13.如图为自制发球机示意,当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体压强变 。已知球的
质量为2.6g,竖直方向受大气压作用的等效面积为13cm2,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为
Pa时,球恰能上升;若考虑管壁摩擦,则需要 乒乓球上方的风速(g取10N/kg)。
14.在今年抗击新冠疫情的过程中,负压式救护车发挥了重要作用。所谓负压,就是利用技术手段,
使车内气压低于外界大气压,这样空气在自由流动时只能由车外流向车内,并且可以利用真空泵将车内的
空气通入特制的电热器内进行高温消毒后排出,在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的
几率。根据以上信息,请回答下列问题:
(1)救护车的外观多设计为流线型,如图所示,当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力会
(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的重力;
(2)负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风,以及舱室的密封处理实现的。若某款
救护车车内气压为外界大气压的90%。车顶的面积大约为5m2,此时车顶受到的内外压力差为 N;
(标准大气压p=1.0×105Pa)
(3)下列物体中,处于负压状态的是 (填序号)。
①冲完气的汽车轮胎 ②万米高空飞行中的飞机机舱 ③用吸管从瓶中吸饮料
15.阅读下列材料,回答问题;
台风
热带受太阳光照射,气温升高导致空气密度下降,气体上升;当大面积出现这种现象时,就形成了中
心低气压区域,中心区域空气上升,四周空气流向中心,便形成破坏力强大的台风;每年夏秋季台风来临
时,天气预报中常会出现相关的气象云图(如图所示),同时播报台风中心气压和平均风速等信息;
4某校气象兴趣小组同学查阅了前几年几个台风的相关资料,经过整理后列出了如表格;观察分析并结
合我们学过的知识回答以下问题:
台风名称 年份 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒)
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
(1)由表中数据可知,台风的中心气压都 标准大气压的值(选填“大于”或“小于”或“等
于”),于是产生一个向 (选填“内”、“外”)的气压差,使得四周空气流向台风中心;
(2)根据以上信息,关于台风的中心气压与台风平均风速关系,可得到的初步结论是: ;
(3)通过查阅资料了解到,当台风登陆后,台风的强度会有所减弱,由此可以推测其中心气压会
;(选填“升高”或“降低”)
(4)台风实质是高速运动的气流,具有巨大的 (选填“动能”或“重力势能”),破坏力惊
人,对粗大的树干都可以吹断,在把树枝吹弯曲的过程中,利用的是力的哪个作用效果: 。
16.(2024·四川乐山·中考真题)乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让
飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成( )
A. B.
C. D.
17. (2024·陕西·中考真题)风洞是一种检测飞行器性能的设施。如图,将飞行器固定在风洞中,通过
人工产生并控制气流,模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时,飞行器相对气流是 的,其上
方气体流速大,压强 ,从而获得向上的升力。
518.(2024·宁夏·中考真题)如图所示,高铁车头采用流线型设计是为了减小 ;高铁站台设置有
安全线,乘客候车时,不能越过安全线,这是因为在气体中,流速越大的位置,压强越 。
19.(2024·四川泸州·中考真题)在学校科技社团活动中,小赵同学所在的团队利用3D打印机制作了
如图所示的飞机模型。飞机模型的机翼设计成上凸下平。试飞时,手将飞机模型向前推出,是力改变了飞
机模型的 ;飞机模型在空中水平飞行过程中,机翼上方的空气流速较快,压强较 ;飞机
模型着地后,能够沿水平地面继续向前滑行一段距离,是由于飞机模型具有 。
20.(2023·山东济宁·统考中考真题)如图所示的装置中,AB是一段内径粗细不同的玻璃管,它与蓄水
容器相连,在玻璃管较粗和较细的部分,各接有一段竖直的细玻璃管。M、N是AB玻璃管内同一水平线上
的两个点,分别位于两竖直细玻璃管下方。关闭阀门K,将水注入蓄水容器中,根据 原理,两竖直
细玻璃管内水面是 的;打开阀门K,水流出过程中,M点的压强 (选填“大于”“等于”或
“小于”)N点的压强。
6