9.4 神奇的升力
1.行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速 车内空气的流速,天窗外
空气的压
强 车内空气的压强。所以车内空气被“抽”到车外。(均选填“大于”“等于”或“小
于”)
2.如图所示,把饮料吸管 A 插入盛水的杯中,另一根吸管 B 的管口贴靠在 A 管的上端。往 B 管中吹
气,可以看到 A 管中的水面上升。这是因为 A 管上端口附近空气压强变 (选填“大”或
“小”)的缘故;当杯内水的深度为 10 cm 时,杯底受到水的压强大小为 Pa。(g 取 10
N/kg)
3.我国完成了速度超过 400 km/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
4.你是否有过这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如图所示,一阵大风吹来,竖直方向伞面可能被
“吸”,发生形变,下列有关这一现象及其解释,正确的是( )
A.伞面被向下“吸”
B.伞上方的空气流速大于下方
C.伞上方的空气流速等于下方
D.伞上方的空气流速小于下方
5. 2015 年 3 月,全球最大的太阳能飞机“阳光动力”2 号开始环球飞行,机翼应采用如图中
的形状,以提供飞行时所需的 力。飞机的巡航速度约为 120 km/h,飞行 300 km,需要的时间
是 h。
6.关于飞机的升力,以下说法正确的是( )
A.飞机的升力如同气球在空气中受到向上的力,是空气对它的浮力B.飞机的升力是因为机翼上下方气流速度不同,使机翼上下表面产生的压强不同而产生
C.飞机的升力是因为飞机高速运动产生的,任何一个物体,只要在空气中高速运动都会受到这样的
升力
D.太空中杨利伟乘坐的神舟五号飞船,也同样受到升力作用
7.物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体,当流体处于流动状态时,其内部各处的压强有
什么规律呢?
小李同学将图(a)所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上,当水在玻璃管中流动时,可看到两
个竖直管中液面的高度并不相同。从图中可以看出 A、B 两处管的粗细不同,因而 A 处流速小,B 处
流速大,可见流体的压强与流速之间有着一定的关系。
接着,小明又自制了一个飞机机翼模型,如图(b)将其固定在托盘测力计上,在模型的正前方用电扇
迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流。
(1)由图(a)的实验现象,得出流体压强与流速之间的初步结论
是 ;
(2)在图(b)所示的实验中,电扇没有吹风时,托盘测力计示数等于机翼模型的重力大小,当电扇转动
后,发现托盘测力计的示数减小了,请用上述实验结论分析原因。
电扇转动后,气流会流经飞机机翼模型,机翼模型上方凸,空气通过的路程长,流速大,向下的压强小;
机翼模型下方较平,空气通过的路程短,流速小,向上的压强大,从而形成了一个向上的压强
差, ;
(3)下列情形中,能够运用上述实验结论进行解释的是 (选填序号)。
A.将氢气球放手后,它会飘向空中
B.地铁站台上,人必须在警戒线外候车
C.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进
8.一次探究活动中,小强先在水平桌面上固定两根平行的小棒,接着在小棒上放了间隔一定距离的
两个乒乓球,如图所示。然后,他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两乒乓球
将 。出现这种现象的原因是:流体中流速越大的地方,压强
越 。
9.学习了“流体压强与流速的关系”后,小明知道:“流速越大,压强 。”为了解决
H 形地下通道中过道的通风问题,同学们设计了如下几种方案。如图所示,黑色部分为墙面凸出部
分,“ ”为安装在过道顶的换气扇,你认为其中既有效又节能的是 。 10.以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强 p1、p2 大小关系正确的是( )
11.某同学用自制的一个机翼模型,探究流体的压强与流速的关系,他把机翼模型固定在一根铁丝上,
在铁丝的上、下端各挂一个弹簧测力计,如图甲所示。当他接通电风扇对机翼模型吹风时,发现两
个弹簧测力计的示数变化情况是:A 弹簧测力计示数变小,B 弹簧测力计示数变大。
根据该同学观察到的实验现象,请回答下面的问题:
(1)实验时,机翼模型的上表面的空气流速 (选填“大于”“小于”或“等于”)
机翼模型的下表面的空气流速;
(2)这个实验说明气体的压强与流速的关系是:流速越大的地方 ;
(3)如图乙是某科研部门设计的实验太阳能汽车,在行驶过程中,这种形状的汽车具有的优点是:
。(说出一点即可)
12.物理课上,王老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图
甲所示。装置中 A、B、C 三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风
机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速
(选填“大”或“小”)。 (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机抽气时,电脑屏
幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由
图象可知:平稳流动的气体,流速大处压强 。图线③反映的是装置中 (选填
“A”“B”或“C”)塑料管的气体压强随时间变化的情况。
(2)当王老师将抽气的吹风机调换挡位后,图象中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管
中气体的流速 (选填“增大”或“减小”)。
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼
上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着 。
13.小轿车多呈流线型外形,如图所示。在快速行驶中不仅能使受到的气流阻力减小,还会因为汽车
上方的气流流速比汽车下方气流流速 ,使汽车上方的压强比汽车下方压强 ,产生升
力,因此也使汽车对地面压力变 ,从而使摩擦力变小。
14.下列实例中,不能用流体压强与流速关系解释的是( )
A.飞机机翼获得升力
B.用活塞式抽水机抽水
C.火车站的站台设置安全线
D.两船并列航行时要保持安全距离
15.校园里时常出现小“旋风”,当“旋风”经过时,旋涡中心气流的速度 ,旋涡内部气体压
强 ,容易把地面上的纸屑“吸”向空中。(均选填“大”或“小”)
16. 2017 年 5 月 5 日,中国自己的大飞机 C919 首飞成功,举国欢庆。世界上多了一款属于中国的完
全按照世界先进标准研制的大型客机。飞机的机翼通常都做成上表面 、下表面平直
的形状。当飞机在空中飞行时,流过机翼上方的空气速度比流过机翼下方的空气速度 。
17.邵阳火车站站台上,标有一条安全线。乘客必须站在安全线之外候车,是为了避免乘客被“吸”
向列车的事故发生。这是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速大,压强小
B.空气流速大,压强大
C.空气流速小,压强大
D.空气流速小,压强小
18.下列哪个现象跟“流体压强与流速的关系”这一规律无关( )
A.高速的火车把人“吸”过去
B.直升机飞行C.喷雾器喷出水雾
D.固定翼飞机飞行
19.在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速 v 与压强 p 的关系可表示为1
2
ρv2+p=C(式中 C 是常量,ρ 表示空气密度)。如图所示,在水平桌面上放置一个质量为 m、底面积为
S 的硬币,并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,
给硬币一个向上的动力。
(1)根据上述关系式可知:空气流速越大,压强越 。
(2)根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强 p 下= 。
(3)请推导出刚好将硬币吹起时吹气速度的表达式:v= (用 ρ、S、m 表示)。
9.4 神奇的升力
1.大于 ；小于
2.小 ；1000
3. C
4. B
5.甲 ；升 。2.5 。
6. B
7. (1)流速越大的位置压强越小 ;
(2)使托盘测力计的示数减小 ;
(3) BC。
8.向中间靠拢 。小 。
9.越小 。C 。
10. A
11. (1)大于 ;
(2)压强越小 ;
(3)在行驶时会受到升力的作用,使汽车对地面的压力减小,从而可减小汽车受到的地面摩擦力(或
减小空气阻力) 。
12.大 。
(1)小 。C 。
(2)增大 。 (3)压强(力)差 。
13.快 ；小 ；小 。
14. B
15.大 ；小
16. 呈弧形凸起 ；大 。
17. A
18. B
19.(1)小 。
(2) C 。
(3) v= 2mg
ρS。
微信/支付宝扫码支付