氣體壓強與流速的關(guān)系 人教實驗版

1、氣體壓強與流速的關(guān)系【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1了解氣體壓強和流速的關(guān)系；2了解飛機的升力產(chǎn)生的原因；3培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生探究問題的能力【基礎(chǔ)知識精講】 1氣體壓強與流速的關(guān)系想要知道氣體壓強和流速有什么關(guān)系，我們先來看一種現(xiàn)象這類現(xiàn)象可能在你的生活中出現(xiàn)過，你注意觀察過嗎？在離桌邊2 cm3 cm的地方放一枚鋁質(zhì)硬幣，在硬幣前10 cm左右用直尺或鋼筆架起一個欄桿，高度大約是2 cm在硬幣上方沿著與桌面平行的方向用力吹一口氣，硬幣會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？你親自試一試吧你發(fā)現(xiàn)了嗎？硬幣會“跳”過欄桿，如果你吹得更用力一些，硬幣還會跳得更高你想過這是為什么嗎？我們來分析一下，在此現(xiàn)象中，惟一

2、產(chǎn)生變化的就是我們對硬幣上方吹了氣，使硬幣上方的空氣流動加快了，那么產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因極有可能就是：由于硬幣上面空氣的流速大，壓強變得小了，原本硬幣上下方壓強相等，這樣一來，下面的空氣壓強大于上面的壓強，硬幣就被托起來了我們可以用下面的實驗來驗證一下這個猜想：如圖1328，用手握著兩張紙，讓紙自由下垂在兩張紙的中間吹氣你可以用大小不同的力氣，觀察每次吹氣時紙的變化通過實驗現(xiàn)象，我們發(fā)現(xiàn)：由于吹氣時，兩紙片之間的空氣流速加快，致使其間的壓強變小，兩張紙外側(cè)的壓強大于內(nèi)部壓強，這兩張紙非但沒有分離，而是貼在一起而且，越用力吹，空氣流速越快，其間的壓強越小，紙就會貼得越近這個實驗的結(jié)果與我們事先的猜

3、想一致，因此我們可以得到下面的結(jié)論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小根據(jù)這個結(jié)論，我們可以解釋很多現(xiàn)象：像為什么不能在地鐵列車駛?cè)牖蝰傠x站臺時距離站臺太近，那是因為，列車快速駛?cè)牖蝰傠x車站時，其周圍空氣的流速太大，壓強減小，人在站臺上，如果離車太近，其身后的壓強遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于列車周圍的壓強，人會在巨大的壓強下被推入列車底部根據(jù)這個結(jié)論，人們還制造了現(xiàn)代交通工具：飛機2飛機的升力幾十噸重的飛機為什么能夠騰空而起？這個秘密在于飛機的機翼，它有特殊的結(jié)構(gòu)你觀察過飛機的機翼嗎？它的截面是什么形狀？把紙按圖1329甲的尺寸剪下 ，折成圖乙的形狀并用小段膠帶固定，這就是飛機機翼的模型MN是固定在機翼前端的

4、細(xì)線把細(xì)線拉平繃緊，用嘴對著“機翼”前端細(xì)線的位置用力水平吹氣，可以看到“機翼”在氣流的作用下向上翹起這是因為，迎面吹來的風(fēng)被機翼分成上下兩部分，如圖1330，由于機翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同時間內(nèi)，機翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較大，它對機翼的壓強較小；下方氣流通過的路程較短，因而速度較小，它對機翼的壓強較大因此在機翼的上下表面產(chǎn)生了壓強差，這就是向上的升力原來，飛機向上的升力是因為氣流通過機翼時，上下表面產(chǎn)生的壓強差所形成的你明白了嗎？【學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)】 缺點列舉法氣壓和流速的關(guān)系有什么危害，有什么可被我們利用之處呢？在回答這個問題前，我先教你一種方法：缺點列舉法這種方法應(yīng)用于兩

5、方面：一是對學(xué)到的現(xiàn)象找危害，再從另一個角度去分析，除了危害，它還有什么應(yīng)用之處？例如，電流的熱效應(yīng)是有危害的，對于塑料外殼的家電來說，電熱過多會加速外殼老化，影響其使用壽命，因此，電視機、投影儀的外殼上都裝有散熱窗但反過來講，電熱又被人們充分的利用，電熱水器、電爐子、電飯鍋都是利用電熱來加熱的工具，給人們的生活帶來了方便二是對現(xiàn)實生活中與物理知識有關(guān)的儀器或工具找缺點，并找出相應(yīng)的改進(jìn)辦法例如，小小刻度尺是同學(xué)們天天使用的學(xué)習(xí)工具，外形美觀、使用方便，但小明卻對它感到不滿意，他對刻度尺挑出如下的種種毛?。?1)測橡皮長度時，一走神，忘記了剛才的數(shù)值，又得重新測量，唉！誰讓它只是個物體，它又不

6、能像人一樣能夠記憶數(shù)據(jù) (2)天黑了，外出測物體長度還得帶手電筒，真麻煩！(3)如果它既能測長度，又能當(dāng)放大鏡玩該多好?。∮谑牵∶骱蛶讉€同學(xué)研究了一下，找出一些解決的辦法：(1)在尺上安一指針，可以在尺邊左右移動，當(dāng)測量物體時，將指針靠近物體邊，則當(dāng)物體拿走后，指針仍可指示物體的長度(2)在尺上安裝一個小電珠及一節(jié)電池的線路，在暗處時通過電珠發(fā)光照明(3)在尺子上挖一圓孔，孔內(nèi)裝一塊放大鏡這種方法在創(chuàng)造學(xué)中叫“缺點列舉法”我們現(xiàn)在就用它來做開始提出的問題：氣壓和流速的關(guān)系產(chǎn)生的危害是：當(dāng)人位于快速行駛的列車旁時，容易被“吸入”車底，出危險，它的利用是：可以用此知識使飛機獲得強大的升力你還可以

7、用這種方法來說說慣性在生活中的應(yīng)用和危害，或是說說溫度計的缺點和改進(jìn)方法，彈簧測力計的缺點和改進(jìn)方法你不妨現(xiàn)在就試一下【拓展訓(xùn)練】 不聽話的瓜子皮給人的啟示乘火車外出旅行，靠著車窗的旅客喜歡打開車窗，看著那飛掠而過的樹木、村莊，讓清新的空氣灌進(jìn)車廂，別有一番情趣然而，在心曠神怡之際，有的旅客也許會碰到小小的不愉快車廂里前排旅客嗑瓜子，隨手把瓜子皮扔出窗外，不聽話的瓜子皮繞個彎兒卻又鉆進(jìn)后面的車廂，打在某位旅客的身上，這會制造出兩位旅客的矛盾，要想平息風(fēng)波，可以借助于物理知識列車高速行駛時，列車和附近的空氣之間存在著相對運動若以列車為參照物，附近的空氣相對于列車以很大的速度向后運動，坐在窗邊的乘客可以感受到一股強勁的風(fēng)迎面撲來反之，相對于車外的空氣來說，列車帶動車旁的空氣高速地向前運動著，瓜子皮會變得不聽話，是氣體流動造成的流動的氣體，其壓強會變小，可以通過小實驗來證明向兩張靠得較近的紙中間吹氣，紙會貼得很緊這是因為兩張紙中間有流動的氣體通過，使兩紙里側(cè)壓強小于外側(cè)壓強的結(jié)果同理，高速行駛的列車附近空氣壓強變小，扔出車窗外的瓜子皮在外側(cè)較大壓強的作用下，又飛進(jìn)后面的車窗所以，前排旅客并不是成心地往他人身上扔瓜子皮如果人們的頭腦中多一些物理知識，就可以在愉快的旅途中防止發(fā)生這類不愉快的事件更重要的是，我們懂得了物體間的相對運動帶動氣體流動使壓強變小的知識，要