当前位置:首页>文档>9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)

9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)

  • 2026-05-02 03:04:47 2026-05-01 23:56:30

文档预览

9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)
9.5流体压强与流速的关系(分层作业)解析版_初物_八年级上下册+九年级全一册物理_八年级物理下册_分层作业(更新中)

文档信息

文档格式
docx
文档大小
7.661 MB
文档页数
9 页
上传时间
2026-05-01 23:56:30

文档内容

9.5 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,_____________。 【答案】见下表;在流体中,流速越大的位置,压强越小。 【解析】流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越小。 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 两纸向中间靠拢 两纸中间 两纸中间 ③ 乒乓球不会掉下 乒乓球上方 乒乓球上方 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。 【答案】 大于 小 【详解】从漏斗的上方吹气,气体从乒乓球的上方流出,从而使乒乓球上方气体流速大于下方气体流 速,而流体的流速越大,压强越小,所以上方压强小于下方压强,压强差使乒乓球受到向上的托力,不掉 下来。 3. 科技兴趣小组利用盛有水的烧杯和A、B两根吸管组成如图所示的实验装置,用于证明流体压强和流速的关系。沿着B管水平吹气,观察到A管液面 (选填“上升”或“下降”),说明了 。 【答案】 上升 流体中,流速越大的位置压强越小 【详解】当向B管吹气时,A管上方的空气流动速度增大,压强减小,A管下方压强不变,A管内的液 体受到向上的压强大,液面上升。这说明在流体中,流速越大的位置压强越小。 4. 某物理课外小组制作如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开 A 阀门,关闭 B 阀门,水 流入管道,当水稳定后,a 管液面高度 b 管液面高度;再打开 B 阀门,在水向外流的过程中,a 管液面高度 b 管液面高度。(填“大于”、“小于”或“等于”) 【答案】等于,大于。 【详解】打开A阀门,关闭B阀门,a管、b管与大缸形成连通器,当水稳定后,a管液面高度等于b 管液面高度,因为液体不流动时,连通器各部分液面高度总是相同的。 再打开B阀门,水向外流时,b管下方较细,a管下方较粗,所以b管下方水的流速比a管下方水的流 速大,那么b管下方的压强小于a管下方的压强,所以a管液面高度大于b管液面高度。 5.草原犬鼠是大草原常见的小动物,它挖的洞有多个洞口,一些洞口比较平整,一些洞口由圆锥形 土堆围成,这样的结构能改善洞内的通风情况,如图所示: (1)请分析洞内风的流动情况, 。(选填“甲”或“乙”) 甲:风由洞口A流向洞口B 乙:风由洞口B流向洞口A (2)如果下大雨,雨后洞内的积水 漫过洞口B。(选填“会”或“不会”) 【答案】(1)甲;(2)不会 【详解】(1)流速越快,压强越小,B洞口凸起,洞口处空气流速快,压强小,A洞口压强大,空气 会从洞口A流向洞口B,故甲正确,乙错误。 (2)根据连通器原理,同种液体静止不动时,液面相平,如果下大雨,雨后洞内的积水会先达到A 洞口,并溢出,因此不会漫过B洞口。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” 【答案】A 【详解】当列车快速驶过站台时,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”, 故A正确,BCD错误。故选A。 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 【答案】B 【详解】如图所示,用电风扇对着机翼吹风,空气分别从机翼模型的上、下表面流过,由于上表面呈 弧度,气流通过上表面的速度要大于下表现的速度;因为流体流速越大的地方,压强越小,所以机翼模型 上表面受到的空气压力将小于下表面的压力,形成一个向上的压力差,从而使弹簧测力计示数会减小,故 B正确,ACD错误。故选B。 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【答案】大,小,小,大,˂。 【详解】飞机的机翼的上表面凸出,下表面较平;飞机在飞行时,迎面而来的空气被分成两部分。在 相同时间内。机翼上方的气流通过的路程长,因而速度较大,它对机翼的压强较小,机翼下方气流通过的 路程较短,因而速度小它对机翼的压强较大。 机翼的上下表面存在着向上的压强差,因此机翼上、下表面受到的压力F˂F。 1 2 9.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。 【答案】 车内→车外,小,丙。 【详解】在汽车行驶的过程中打开天窗,其它车窗关闭,天窗上方空气流速大、压强小,车内空气流 速小、压强大,因此,空气通过天窗流动的方向是车内→车外。 在汽车尾部装尾翼目的是提高汽车轮胎的“抓地力”,因此,尾翼安装方向应是图丙所示,这样尾翼 上方空气流速小、压强大,尾翼下方空气流速大、压强小,形成向下的压力差,可增加汽车轮胎与地面的 摩擦力。 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 。 【答案】空气,上,流体的流速越大的位置,压强越小。 【详解】沿水平方向快速抛出一飞盘,飞盘离开手以后越升越高,说明受到一个向上的作用力,这个 力的施力物体是空气,空气对物体产生向上的升力作用。 只有飞盘的上表面凸起,下面平直,飞盘升空时,流过飞盘上方的空气流速大、压强小,流过飞盘下 方的空气流速小、压强大,在这个压强差造成的压力差的作用下,快速前进的飞盘才会越升越高。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 【答案】D 【详解】A.当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小;纸外侧的压强不变,纸受到向 内的压强大于向外的压强,纸在压强差的作用下向中间靠拢。该现象可以证明“在流体中,流速越大的位 置压强越小”,故A不符合题意; B.由实验现象可知,甩动两端开口的塑料软管,软管上端空气流速快,压强小,下端空气流速慢, 压强大,软管下端管口的空气压强大于上端管口空气压强,会看到纸片被吸进软管并从上端管口飞出。该 现象可以证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”,故B不符合题意; C.将乒乓球靠近水流时,乒乓球靠近水流一侧的空气流速大、压强小;另一侧的大气压不变;在内 外压强差的作用下,乒乓球被压入水流的中心,该现象可以证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”, 故C不符合题意; D.粗试管中注水并插入细试管后,水填充了小试管和大试管底部之间的部分,迅速倒过来,水会在 自身重力的作用下,从两个试管壁之间的空隙流出,从而在细试管底部形成一部分真空区域,在大气压的 作用下,细试管会向上运动。还现象不能证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”,故D符合题意。 故选D。 12.在飞机设计、制造过程中,要进行风洞实验,用来搜集分析有关数据。在江苏省科学宫内,有一 个风洞实验室,一架飞机模型固定风洞在托盘测力计上,如图所示。当无风时托盘测力计的示数为15N; 当迎面吹向飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N。托盘测力计示数减小的原因是气体在流速 大的地方压强 ;此时飞机模型受到的升力为 N,如果增大风速,飞机模型受到的升力 (选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】 小,8,变大。 【详解】由题意可知,当无风时托盘测力计的示数为15N,则此时飞机模型受到托盘向上的支持力为 15N;当迎面吹向飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,则此时飞机模型受到托盘向上的支 持力为7N;飞机模型受到向下的重力不变,说明此时飞机模型受到的升力 F=15N-7N=8N 飞机模型机翼的上表面是弧形的,使得上表面的气流速度快;下表面平的,气流速度慢。流速越大, 压强越小,所以机翼下方气体压强大于上方气体压强,产生气压差,进而产生向上的升力。 如果增大风速,飞机模型机翼上表面的压强会更小,机翼上下产生的压力差会更大,飞机模型受到的 升力也会变大。 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)。 【答案】小,20,增大。 【详解】当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体流速大,压强小,小于下端管口气体压强,原 本静止的乒乓球沿管上升。 球的重力G=mg=2.6×10-3kg×10N/kg=2.6×10-2N 球下方受到的压力F=G=2.6×10-2N 受力面积S=13cm2=13×10-4m2 球下方和上方气压差 F 2.6×10-2N p= = =20Pa S 13×10-4m2 若考虑管壁摩擦,则需要增大乒乓球上方的风速,则球下方和上方气压差增大,从而使球沿竖直管上 升。 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 【答案】(1)小于;(2)5×104;(3)③ 【详解】(1)当救护车高速行驶时,车的上凸下平的结构使得上方空气流速快于下方空气流速,下 方受到竖直向上的空气压力大于上方受到竖直向下的空气压力,救护车在竖直向上的空气压力差、地面支 持力与竖直向下的重力作用在竖直方向静止,则支持力小于重力大小,由力的作用相互性可知,支持力等 于压力,则救护车对路面的压力会小于汽车受到的重力。 (2)由p=F/S得,此时车顶受到的内外压力差为 ΔF=ΔpS=(1-90%)×1.0×105Pa×5m2=5×104N (3)冲完气的汽车轮胎,气压远大于外界气压;万米高空飞行中的飞机机舱内有适合人生存的环境, 其内部的气压与地面上的气压相等,不是负压状态;用吸管从瓶中吸饮料,吸管内的空气被吸出,处于负 压状态,故选③。 15.物理学中把具有流动性的液体和气体称为流体,下面是关于流体压强的研究过程,请回答下列问 题: (1)老师准备了如图(甲)所示装置:将三节粗细不同的塑料管①、②、③(横截面积 ) 连接在一起,右端开口,左端与抽气机相通,抽气机抽气时, (选填“①”“②”或“③”) 管中气体流速最大。将三个气体压强传感器分别放入三个管内,传感器与计算机相连,计算机可以显示出 管中压强值。 (2)计算机显示的数据结果如图(乙)所示,由此可知道 (选填“①”“②”或“③”) 管中气体压强最小;并能进一步得出在气体中,流速越大的位置, 。 【答案】(1)③;(2)③,压强越小。 【详解】(1)由图可知,塑料管③横截面积最小,当气体流过时,③处的气体流速最快。 (2)由图乙可知,三条曲线中,塑料管③内的气体压强比101kPa小得更多,即塑料管③压强最小。 ③处的气体流速最快,且③处的压强最小,故可以得出结论:在气体中流速越大的位置,压强越小。 16.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,下列四个实例中,能利用流体压强和流速关系的知识解 释的是( )A.甲图:拦河大坝设计成下宽上窄的形状 B.乙图:火车道路的铁轨下面铺放路枕 C.丙图:用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里 D.丁图:候车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向行驶的列车 【答案】D 【详解】A.拦河大坝设计成下宽上窄的形状,是因液体压强随深度增加而增大,故A不符题意; B.火车道路的铁轨下面铺放路枕,是通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意; C.用吸管吸饮料时,饮料在大气压强的作用下顺着吸管流进嘴里,故C不符合题意; D.行驶的列车快速驶过时,列车与候车的乘客之间的空气流速变大、压强变小,因而乘客会受到指 向列车的压力差,可能会被“吸”向行驶的列车,所以候车的乘客应站在安全线以外,故D符合题意。 故选D。 17.(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. 【答案】B 【详解】AC.图中模型上下表面对称,即空气流速相同,压强相同,无压强的差值,不会获得向上的 升力,故AC不符合题意; B.图中模型上凸下平,上方空气流速快,向下压强小,下方空气流速慢,向上压强大,会产生向上 的压强差,压力差,能够获得向上的升力,因此该图为机翼横截面的形状。故B符合题意; D.图中模型上平下凸,上方空气流速慢,向下压强大,上方空气流速快,向上压强小,会产生向下 的压强差,压力差,不能获得向上的升力,故D不符合题意。 故选B。 18. (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。【答案】 运动 小 【详解】检测时,以气流为参照物,飞行器相对气流的位置发生了变化,飞行器相对于气流是运动的; 其上方气体流速大,压强小,下方气体流速小,压强大,从而形成向上的压强差和压力差,获得了向上的 升力。 19.(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 。 【答案】 空气阻力 小 【详解】高铁车头采用流线型,车身线条更加流畅优美,车头颇像子弹头是为了减小空气阻力。 流体的压强与流速有关,流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大;列车在高速行驶时, 车体附近流速大,压强小,外侧的空气流速小,压强大,在内外压强差的作用下易把人压向列车,造成安 全事故,故为避免候车乘客被“吸”向火车事故发生,站台上设计了安全线。 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。 【答案】连通器,相平,小于。 【详解】由题可知,关闭阀门K时,将水注入蓄水容器中,此装置上端都开口,下部相连通,是个连 通器,因为上端开口,大气压相同,所以两竖直细玻璃管内水面是相平的。 打开阀门K,水流出过程中,M处管子比N处管子要细一些,所以M处管子水的流速较大,根据流体 流速与压强的关系可知,流速越大压强越小,故M点的压强小于N点的压强。