课程解读
一、学习目标：
1. 初步了解流体的压强与流速的关系
2. 应用本讲所学知识解释生活中的一些现象
二、重点、难点：
重点：流体压强和流速的关系
难点：流体压强和流速的关系的应用
三、考点分析：
1. 初步了解流体压强与流速的关系
2. 应用流体压强和流速的知识解释生活中的一些现象
知识梳理
一、解释生活中的一些现象
生活情境
1. 一阵秋风吹过，地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。
2. 冬天，风越刮越大，带烟囱的炉子里的火越烧越旺，火苗越蹿越高。
3. 居室前后两面的窗子都打开着，过堂风吹过，居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。
以上都是生活中司空见惯的生活现象，同学们思考过其中的奥妙吗？科学往往就藏在我们身边，今天这节课就让我们通过实验去揭示这些小秘密。
探究活动1
找一条薄纸带，捏住纸带的一端，让纸带竖直水平放置，当你用嘴朝纸带的水平方向吹气时，你会发现什么现象？
探究活动2
请同学们手捏两张纸，让纸自然下垂，在两张纸的中间向下吹气，会出现什么现象？
二、流体在流速大的位置压强小，在流速小的位置压强大，这个规律叫伯努利原理。
案例：1912年秋天，“奥林匹克号”货轮和“豪克号”巡洋舰在大海上相隔
分析：当两船彼此接近平行行驶时，两船之间的水由于比被挤在一起，流速要比外部大一些，压强就要比外部小一些。这样，水流的压力差将使两船相互“吸引”，外部压强较大的水就把两船挤在一起而发生碰撞事故。
三、应用
1. 气流偏导器
有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀（如图所示），这主要是为了使跑车在高速行驶时，车轮能更好地抓紧地面。请解释其中的道理。
解析：由于气流偏导器上表面平直，下表面凸起，所以当跑车高速行驶时，流过气流偏导器上方的空气速度较慢，压强较大；而流过气流偏导器下方的空气速度较快，压强较小。这样，偏导器上，下方所受的压力差形成了一个向下的力，从而使车对地面的压力增大，摩擦力也随之增大，提高了车轮的着地性能。
2. “香蕉球”的奥秘
解析：因为球在边旋转边高速飞行时。两侧空气压强不等而造成的.例如球自西向东转，球西边的空气流速比较快，所以大气压强变小，而东边空气流速不变，大气压强相对于西边比较大，气压将球向西推进，所以产生了“香蕉球”。
3. 飞机的机翼
思考：几十吨重的飞机为什么能腾空而起？
迎面吹来的风被机翼分成两部分，由于机翼横截面形状上下不对称，在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长，所以流速上方大于下方。最后得出结论：气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差，这就是飞机向上的升力。
四、液体压强复习
1. 液体压强的特点
a. 液体对容器的底部和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强
b. 液体的压强随深度的增加而增大。在同一深度，液体向各个方向的压强相等；液体的密度越大，压强越大。
2. 液体压强的计算公式：
P=ρgh ρ—液体密度 g=9.8N/kg
h——所求点到液面的竖直距离，即深度。
案例1：人能否在水中无限下潜？
答：不能。因根据液体内部压强的特点有“液体内部的压强随深度的增加而增大”，人若在水中无限下潜的话，会因水的压强越来越大而压坏胸腔致死。
案例2：深海的鱼被捕上来后，即使放在盛海水的容器中也会很快死去，这是为什么？
答：这是因为深海中的鱼已适应长期高水压的生活环境，当被捕放在盛海水的容器中时，水压变小，鱼体内的压强大于体外的，故其会很快死去。
3. 连通器
特点：同一液体、不流动时液面相平
（1）水壶与壶嘴组成连通器
（2）锅炉与其外的水位计组成连通器
（3）水塔与自来水管组成连通器
（4）船闸
典型例题
知识点一、流体压强和流速的关系
例1. 如图所示，小明把一纸条靠近嘴边，在纸条的上方沿水平方向吹气时，纸条会向__________（选填“上”或“下”）偏移，这个现象说明，气体流动时，流速 的地方压强小。
分析：考查了：流体压强与流速的关系。在纸条上方沿水平方向吹气时，纸条上方的空气流速加快，气压减小，小于纸条下方的气压，纸条在气压差的作用下向上偏移，这表明了气体流动时，流速大的地方压强小。
答案：上 大
例2. 将如图所示的装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，可以看到ａ管中的液面比ｂ管中的液面______，这说明Ａ处压强比Ｂ处压强________，而Ｂ处的横截面积小，水的流速显然比Ａ处的______，由此可知：流体在流速大的地方压强_______，在流速小的地方压强_________。
分析：流体中流速大的地方压强小，故A处流速比B处的慢。
答案：高、大、快、小、大
例3. 发生龙卷风时，如果将门窗紧闭是很危险的，因此时屋外空气的流速_____，因而压强_____，而屋内的空气由于没有和屋外的空气进行有效的流通，因而压强基本恒定，所以屋内、外就形成了较大的压强差，很可能将房顶掀翻。所以正确的做法是保持屋内、外空气的有效流通，以维持内外压强的基本平衡。
分析：流体压强与流速关系的应用。
答案：大；小
例4. 探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示，其中两端开口的U形管中有适量的水，U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁的管口相连通。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，风速为v1时，U形管内水面高度差如图乙所示；风速变为v2后，U形管内水面高度差如图丙所示。比较乙、丙两图中U形管内水面的高度差，可知风速v1______v2。（选填“＞”、“＜”或“＝”）
分析：由于流速快的位置压强小，所以乙的压强小，流速快。
答案：>。
例5. 如图所示装置为小明的课外小制作，A是去除了瓶底、瓶口无盖的硬塑料瓶，B是两端开口的U形管，它的一端与塑料瓶内部相通，U形管内装入有颜色的水，两侧水面相平。当从瓶口左端向瓶内适度吹风时，U形管内左侧水面 于右侧水面。（选填“高”或“低”）
分析：B处流速快故压强小。
答案：高。
例6. 如下图甲所示，小丽同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，可看到乒乓球不会下落，此实验现象说明： 。
同组的小刚同学设计了如图乙所示的小实验，他把一张半卷着的硬纸片摆放在桌子上，当用力向硬纸片的下面吹气时，可以发现硬纸片
。（请你根据所学知识推测实验现象）
A. 保持静止状态
B. 匀速直线运动
C. 不会翻转过去
D. 会翻转过去
答案：流体中流速快的位置压强小。C
例7. 草原犬鼠的空调系统
下图甲是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图，洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的圆形土堆. 生物学家不是很清楚其中的原因，他们猜想：草原犬鼠把其中的一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的瞭望台。但如果这一假设成立的话，它又为什么不把两个洞口都堆成土包状呢？那不就有两个瞭望台了吗?实际上，两个洞口的形状不同，决定了洞穴中空气流动的方向。吹过平坦洞口表面的风流速小，压强大；吹过隆起洞口表面的风流速大，压强小。因此，地面上的风就吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去习习凉风。
请回答下列问题：
（1）在图甲上标出大鼠洞穴中空气流动的方向。
（2）试着运用上文提到的物理知识，说明乘客为什么必须站在安全线以外的位置候车（图乙）?
答案：（1）如图所示.
（2）因运动中的火车其周围的空气流速大，压强小，乘客靠近运动中的火车时易发生事故。
例8. 如图是某家用燃气热水器的结构原理图，微动开关S与活塞相连，活塞与水管相通，淋浴时，打开淋浴阀，喷头有水喷出，根据__________________的规律，活塞应向_________（选填“左”或“右”）移动。由电磁铁的磁力把燃气阀打开，同时电子点火器点火，燃气进入灶头燃烧，有热水流出；淋浴后，关闭淋浴阀，热水器熄火，若热水器各部件完好，水压正常，打开淋浴阀后，电子点火器能点火却无火焰，原因可能是__________________。（写出一点即可）
答案：流速大，压强小 右 电源电压太低或无燃气
例9. 据报道，我国已制造出“世界上最快的高速列车（如图），其运行速度可达
A. 气流速度更大、压强更小
B. 气流速度更大、压强更大
C. 气流速度更小、压强更大
D. 气流速度更小、压强更小
答案：A
知识点二：液体压强复习
例1. 如图甲所示，小明用压强计研究“液体内部压强与深度的关系”。
（1）将安装好的压强计探头缓慢放入液体中，并逐渐向下移动，在此过程中观察到压强计U形管两边的液柱高度差
。（选填“变大、不变、变小“）
（2）如图乙和丙，杯中分别盛有清水和酒精，小明想将它们区分开来。他将压强计的探头先后浸没到两杯液体中，结果丙图中压强计U形管两边的液柱高度差较大，能否由此确定丙图杯中盛的是清水？为什么？ ____________________________________ 。
分析：液体压强只跟液体密度和进入液体的深度有关，要注意控制变量法的应用。
答案：（1）变大 （2）不能，因为没有控制探头进入液体的深度相同。
例2. 如图所示，把同一支压强计的探头先后放入A、B两种液体中的不同位置，压强计U形管两边的液面高度差相等，比较两种液体的密度可知rA______rB。
答案：大于
例3. 小玲同学在研究“水产生的压强与水的深度的关系”的实验中，记录的部分数据如下表。请你对数据进行分析，归纳出水产生的压强与水的深度的关系：_________________。
|
水的深度h/m |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
|
水产生的压强p/103Pa |
0.49 |
0.98 |
1.47 |
1.96 |
2.45 |
2.94 |
分析：根据表格写结论时应注意格式。
答案：水产生的压强和水深度的关系式为：p=1×104Pa/m·h。
例4. 小梅把同一支微小压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的同一深度处，压强计U形管两边的液面高度差如图所示。比较两种液体的密度可知r甲______r乙。
答案：大于。
提分技巧
1. 流体压强大小与流速的关系：在流体中，流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
2. 压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力。
3. 压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。
4. 压强公式：P=F/S，式中P的单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米2，压力F的单位是：牛；受力面积S的单位是：米2
5. 增大压强的方法：
（1）S不变，F↑；
（2）F不变，S↓；
（3）同时把F↑，S↓。而减小压强方法则与此相反。
6. 液体压强产生的原因：液体受到重力。
7. 液体压强的特点：（1）液体对容器的底和壁都有压强，（2）液体内部向各个方向都有压强；（3）液体压强随深度的增加而增大，在同一深度，液体向容器各个方向的压强相等；（4）不同液体的压强还跟液体密度有关。
*8. 液体压强计算公式：P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米3；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）
9. 根据液体压强计算公式可得：液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量无关。
预习导学
1. 浮力产生的原因是什么？
2. 阿基米德原理是怎样的？
3. 怎样计算物体所受的浮力？
同步练习（答题时间：60分钟）
一、流体压强和流速的关系
1. 用手拿住一张柔软的纸的一边，然后用口沿水平方向对其上表面吹气，结果会发现，纸会向_____偏折，原因是什么？
2. 由于机翼上凸下凹的特殊造型，当一股气流沿着机翼流过时，机翼上方通过的气流流速比机翼下方通过的气流流速_____些，于是机翼上方所受气流的压强_____下方所受气流的压强，以致向上的压力_____向下的压力，从而形成机翼的升力。
3. 在F1赛车的设计中，工程师们经常用到这样的设计思路：在赛车的尾部装有导流罩，导流罩具有类似于上凹下凸的结构特点，赛车在高速行驶的过程中由于导流罩下方的气流速度_____导流罩上方的气流速度，使赛车获得方向向_____的空气压力的合力，使赛车对地面的_____力增大，从而使赛车获得的地面的_____力增大，令赛车在高速转弯时能易于控制，不易翻车，大大地提高了赛车的安全性。
4. 使用如图所示的压力保温瓶，只要用力将活塞向下按，瓶中的水就会从出水管中流出，这是因为按下活塞后，瓶内水面上方的空气体积________，压强________，当瓶内气压________外界大气压并使气压差达到一定程度时，水就从出水管中流出。
5. 如图所示，把一纸条放在嘴边，用力从纸条上方向前吹气，纸条就会向上飘起来，下列对此现象的分析，正确的是 （ ）
A. 吹气时纸条所受浮力增大，故其向上飘起
B.
其实上述现象不可能发生，从纸条上方向前吹气，给纸条一个向下的力，纸条应向下运动
C. 吹气时纸条上方空气流速大，流体压强小，故其向上飘起
D. 纸条向上飘起的动力和热气球升空的动力是一样的
6. 将两根筷子平放在桌面上，在两根筷子之间放上两个乒乓球，用吸管向两个乒乓球中间吹气，如图所示，你能看到的现象是_______________________________________
7. 每当疾驰的汽车经过时，路旁的纸屑、细草等常常被吸向汽车，试说明其中的道理.
流体压强与流速的关系能力提高题
8. 提速的列车车窗需要安装很厚的特制玻璃，不然在开阔的原野上行驶时（特别是在两辆列车交会时）玻璃就有破碎的危险，这是为什么?若玻璃破碎的话，是压向车内还是车外?
9. 如图所示，用嘴巴对着两张竖直放置的纸吹气，两张纸会_________；造成这种现象的原因是____________________________________。
10. 利用身边的物品可以做许多物理实验. 现将两只玻璃杯口对口地放在同一水平面上，两个杯口之间的距离大约为
二. 压强复习习题
课堂回顾：
11. 液体内部产生压强的原因，是因为液体具有__________，所以液体内部向各个方向都有压强。测量液体内部压强的仪器是____________。
12. 用压强计来研究液体内部的压强，当把蒙有橡皮膜的金属盒放入液体中时可以看到压强计U形管两边的水面产生高度差，这表明____________________________________，金属盒浸入液体中越深，U形管两边水面的高度差越_____________，这表明液体内部压强随__________的增加而__________________________。若金属盒所处深度不变，转动金属盒，使蒙橡皮膜的盒口向上、向下或向任何方向，则压强计U形管两边水面的高度差_______，这表明液体内部同一深度处_______________。
13. 在两端开口的玻璃管下端扎一橡皮膜，插入盛水的杯内，此时橡皮膜将________________（选填“向上凹进”或“向下凸出”）。这是因为橡皮膜受到液体的_________，如果这时往玻璃管中倒入一些水，但管中的水面仍低于杯内的水面，则橡皮膜___________。如果继续往玻璃管中倒水，直到____________________________________，橡皮膜就变平了，表明这时橡皮膜的上表面和下表面受到的液体压强______________。
14. 一正方体悬浮于某种液体中，其上表面与液面平行，则其上表面与下表面受到的液体压强：P上__________P下，左表面和右表面受到的液体压强：P左______________P右。（选填“>”、“<”或“＝”）
15. 液体内部压强的特点是：
（1）液体内部向____________都存在压强。
（2）液体内部压强的大小随__________________的增加而增大。
（3）在同一深度处，液体向______________________的压强都相等。
16. 在一个粗玻璃管的下端扎上一块薄橡皮膜，向管中灌入的水越多，橡皮膜向外凸出得越厉害。这表明水对容器底的压强随深度的增加而_______________。（选填“增大”或“减小”）
17. 液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增加而_____________，但在同一深度处，液体向各个方向的压强_____。
稳步升级：
18. 把装有水，水深为
19. 如图是水坝的截面图，水坝筑成下宽、上窄的形状，是考虑到水对坝体侧面有____，并且随深度的增加而_______。
20. 如图，两只相同的烧杯分别装有质量相等的煤油和水，则两只杯子底部受到的液体压强应该是
A. P甲＞P乙 B. P乙＞P甲 C. P甲=P乙 D. 无法判断
21. 如图所示，装满水的密闭容器置于水平桌面上，其上下底面积之比为4：1，此时水对容器底部的压力为F，压强为P。当把容器倒置放到水平桌面上后，水对容器底部的压力和压强分别为
A. F，P
B.
C. 1/
试题答案
1. 上方；上方空气的流速快，因而压强小，下方的空气几乎不流动，因而压强大，所以在纸的上下方形成了方向向上的压强差，使纸向上偏折。
2. 大；小于；大于
3. 大于；下；压；摩擦
4. 减小 增大
大于
5. C
6. 乒乓球向中央滚动
解析：用吸管向两个乒乓球中间吹气时，两球内侧的压强小于两球外侧的压强.
7. 气体流速大时气压小.
8. 空气相对于高速行驶的列车来说流速很大，压强很小，而列车内的空气相对于列车来说并不流动，因此压强较大，故内、外压强差会压碎玻璃，破碎的玻璃会被压向车外.
9. 靠近 流体速度大，气压小
10. 向右运动 气体流速越大，压强越小
11. 流动性，压强计
12. 水的内部存在压强，大，深度，增大，不变，水向各个方向的压强一样
13. 向上凹进，压强，向上凹进部分减小，管中的水面与杯内的水面相平，相等
14. ＜，＝
15. （1）各个方向 （2）深度 （3）各个方向
16. 增大
17. 增大，相等
18. 压强 增大
19. 1000 向杯中加水
20. C
21. B