第4节流体压强与流速的关系【学习目标】1.了解流体压强与流速的关系。2.能运用流体压强与流速的关系解释生活中有关的现象。3.知道升力在生产、生活中的应用,并能对其进行解释。【学习重点】流体压强与流速关系。【学习难点】解释有关流体压强与流速关系的一些现象。————————行为提示:1.用双色笔将学习目标中行为动词标出来。2.解读学习目标,引入新课。知识总结:(1)在受力面积相同的情况下,流速大处压强小,压力也小,流速小处压强大,压力也大,产生的压强差使物体偏向流速大的一侧;(2)在流量相同的情况下,在较宽阔的地方流速慢,较狭窄的地方流速快。知识拓展:流体的压强是由于流体分子之间的相互碰撞造成的,其根本原因是流体分子的无规则热运动。当流体流速增大时,流体分子的无规则运动相对流动方向上的运动显得微不足道,使得流体分子之间的相互碰撞机会减少,所以流速越大,流体的内部压强越小。情景导入生成问题如图所示,在离桌边20~30cm的地方放一枚铝质硬币,在硬币前10cm左右放置一个高度约2cm的木块,在硬币后放置一本与硬币厚度相当的笔记本。在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可能跳过木板。是什么力使得硬币向上“跳”起来了?自学互研生成能力自主阅读教材P44~45的内容,独立思考并完成:1.小组合作探究实验1:对着两张平行拿着的纸吹气(如图),你会发现什么现象?为什么?答:现象:两张纸靠拢。原因:吹气时,纸条内侧空气流动快,压强变小,纸条外侧空气流动慢,压强大,两纸条在压力差的作用下靠拢。实验2:用嘴往倒置的漏斗吹气(如图),漏斗里放一乒乓球,松手后,你会发现什么现象?为什么?答:现象:乒乓球没有掉下来。原因:吹气时,乒乓球上方空气流动快,压强变小,乒乓球下方空气流动慢,压强大,上下压力差大于乒乓球的重力,故乒乓球没有掉下来。2.根据以上实验探究,说说流体压强与流速有什么关系?答:在流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。3.如图所示,高铁站台离边缘不远处有一条踩上去有凸凹感的黄色带区域,人们须站在黄色区域以外的位置候车,其原因是火车急速驶过车站时,黄色区域以内的空气流速__大__,压强__小__,易发生安全事故。知识拓展:飞机的升力与飞机的动力是同一个力吗?飞机的升力来自于机翼上、下两表面的压力差;飞机发动机产生的力能使飞机运动,但不能够使飞机上升,故不是同一个力。两者不能混淆。各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。对照学习目标思考:1.今天我学到了什么知识?2.我还存在哪些疑惑?自主阅读教材P45的内容,独立思考并完成:4.飞机前进时,机翼与周围的空气发生__相对运动__,相当于有气流迎面流过机翼,气流被机翼分成上下两部分,由于机翼横截面积形状上下不对称,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较__长__,因而速度较__大__,它对机翼的压强较__小__;下方气流通过的路程较__短__,因而速度较__小__,它对机翼的压强较__大__。因此,在机翼的上下表面存在__压强差__,这就产生了向__上__的升力。(如图)5.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;当迎面吹着飞机的风速达到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__小__;此时飞机模型受到的升力为__8__N。对学:对子之间相互检查独学完成情况,并用双色笔做好记录。群学:小组长先统计本组疑问,并帮助解疑。针对展示的方案进行讨论交流。交流展示生成新知方案中新网曾转发了一组照片,向人们展示了一只灰鹅独特的飞行技艺。如图所示的就是这只灰鹅在突遇强风时,身体猛然转过180°,而头部却保持正常姿态的情形。使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速__大于__(选填“大于”或“小于”)上方的空气流速,从而使灰鹅受到一个向__下__的作用力,能迅速降低飞行高度,使飞行更安全。当堂演练达成目标见学生用书课后反思查漏补缺