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专题09.4 流体压强与流速的关系
知识点1:液体压强与流速的关系
在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
知识点2:液体压强与流速的关系的应用
飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空
气速度大、压强小,流过机翼下方的空气速度小、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
流体压强与流速的关系的应用的实例
1.手拿一纸条,用嘴在其上方沿水平方向吹,纸条就会由竖直状态变成水平,因为吹出的气流比别处流速
大,压强变小,把纸条吸引过来;
2.对于飞机,空气流到机翼前缘,分成上、下两股,分别沿机翼上、下表面流过,而在机翼后缘重新汇合
向后流去。在机翼上表面,由于比较凸出,流管变细,说明流速加快,压力降低。在机翼下表面,气流受
到阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大。于是,机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方
向的压力差的总和,就是机翼的升力。
3.根据流体力学的伯努利原理,流体的压强与它的流速有关,流速越大,压强越小;反之亦然。当两艘船
平行着向前航行时,在两艘船中间的水比外侧的水流得快,中间水对两船内侧的压强,也就比外侧对两船
外侧的压强要小。于是,在外侧水的压力作用下,两船渐渐靠近,最后相撞。现在航海上把这种现象称
为"船吸现象"。
知识点1:液体压强与流速的关系【例题1】下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲所示向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢
B.图乙所示装有液体的玻璃管,底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
C.图丙所示地铁站台边,人必须站在黄色以外的区域候车
D.图丁所示飞机升力的产生原因
知识点2:液体压强与流速的关系的应用
【例题2】(2020四川甘孜州)小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从
打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速较大,压强_______( 选填“较大”或“较小");车行驶
到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的大气压比山脚下的大气压_______( 选
填“大”或“小”)造成的。
1.我们把能够流动的物体叫做______。例如空气。流体在流速大的地方压强_____,流速小的地方压强
_____。
2.当气流迎面流过机翼时,在相同的时间内上方气流经过的路程大于下方气流的路程,因此上方气流流速
较大,压强较______;下方气流流速较小,压强较______,机翼上、下表面存在______,这就产生了向上
的升力。
3.如图所示,让两张纸固定在某处自由垂直,从上面向两张纸的中间吹气.对这两张纸怎样运动或者会出
现的现象,判断正确的是( )A.发现两张纸向中间靠拢
B.发现两张纸向外飘动
C.发现两张纸左侧向外飘动、右侧向内飘动
D.发现两张纸左侧向内飘动、右侧向外飘动
4.小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因
为窗外的空气流速大,压强 。车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山
顶上的气压比山脚下的气压 造成的。
1.(2020四川自贡市)如图所示,一辆轿车在平直公路上高速行驶时,其上、下表面相比较( )
A. 轿车上表面空气流速小压强大 B. 轿车上表面空气流速大压强小
C. 轿车下表面空气流速小压强小 D. 轿车下表面空气流速大压强大
2.我国完成了速度超过400km/h的高铁交会试验,两列高速运行的列车交会过程中,产生“强吸力”的原
因是两车之间的空气( )
A.流速大,压强大 B.流速小,压强小
C.流速大,压强小 D.流速小,压强大
3.我国自主研制的大型水陆两栖飞机AC600水上首飞成功。AC600在空中水平飞行时( )
A.机翼下方空气流速太,压强小 B.机翼下方空气流速大,压强大
C.机翼上方空气流速大,压强小 D.机翼上方空气流速大,压强大
4.(2019湖南郴州)如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通
器
相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( )A.A液面上升 B.A液面下降
C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变
5.(2019山东省东营)生活中蕴含着丰富的物理知识,以下说法正确的是( )
①用细线容易分割熟鸡蛋属于增大压强
②堵住茶壶盖的小孔,水不容易被倒出是由于大气压强的作用
③软包装饮料的吸管下端被削得很尖是为了减小压强
④教室的门窗打开时,“过堂风”会把门关闭是由于空气流速变大,压强变小
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
6. (2019湖南怀化)如图所示,在两张纸的中间用力向下吹气,纸会向中间靠拢.下列现象具有上述现象
所揭示的科学道理的是( )
A.壁虎紧贴墙壁向上爬行 B.用吸管把饮料吸进嘴里
C.抽水机把水从低处抽往高处 D.大风把茅草屋顶掀翻
二、填空题
7.(2019山东德州)某同学按压气球,气球变瘪,说明力可以改变物体的 ;用手轻轻一托,气球就
向上飞走,说明力可以改变物体的 ;如图所示,将两只气球自由悬挂静止在空中,用粗吸管对准两气
球中间沿水平方向用力吹气,可观察到两气球 。(选填“分开”或“合拢”)
8.(2019四川达州)牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中,说明力可以改变物体的 ;战斗
机机翼下平上凸,目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速小于机翼上方空气的流速,从而使机翼下方空
气的压强 机翼上方空气的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”);战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是 战斗机的惯性(选填“增大”或“减小”),从而增强战斗机机动性。
9.如图所示,是小明家的电动自行车,但很多人说骑这种车在刮风时不安全.这是由于刮风时,雨棚的
形状导致下表面风速比上表面风速 ,从而使雨棚的下表面受到空气压强比上表面大.小明还发现电动
车的座垫坐上去舒服,这是因为座垫做得比较宽大,这有助于减小 .
10.如图为“阳光动力2号”太阳能飞机,它所配备的太阳能电池板将太阳能转化为电能,飞机机翼上表
面凸起,可使飞行过程中机翼上表面的空气流速 ,压强 ,从而形成升力.
11.大气压是大气产生的压强,标准大气压等于 mm高水银柱产生的压强,其大小为1.013×105Pa.气
体和液体都是流体,流体中流速越 的位置,压强越大。
12.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹起时,会发现B、C管中的液
体上升到一定高度,则h :h= ,B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快, .(ρ
1 2 酒
=0.8×103kg/m3)
精
三、分析简答题
13.(2020黑龙江龙东农垦森工)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,一些洞口则由圆锥形土堆围成。这样的结构能改进洞内的通风情况,为什么?
14.如图所示,相信同学们都有过这样的经历:下雨时,我们撑着一把伞步行在雨中,一阵大风吹来,雨伞往往会被向上吸起来.请你用学过的物理知识解释这个现象.
15.小明家装修时发现了两个有趣的现象.
(1)现象一:屋内开着的门,在一阵风吹过后,(如图甲所示)门会关上,为什么?
(2)现象二:当门关上时,有时又会被风吹开,而在门与门框之间垫上几层纸后,(如图乙所示)风就
不会将门吹开,门不会被吹开的原因是什么?
窗 窗
风
门
垫纸
门
甲 乙
16.如图所示,在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球,通过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒
乓球相互靠近。请你用所学物理知识解释说明产生这个现象的原因。