9.4流體壓強與流速關系（解析版）

知以1.流體壓強與流速關東；

清單2.飛機的升力

知識點1：流體壓強與流速關系

1.流體

物理學中把具有流動性的液體和氣體統稱為流體。

2.實驗探究：流體壓強與流速的關系

提出問題當流體流動時，流體壓強的大小跟流體不流動時有葉么不同？

猜想與假設流體壓強與流速可能無關，也可能流速越大壓強越小，還可能流速越大壓強越大

在硬幣上方沿水平方向吹氣，硬幣會向上

跳起，并隨著氣流向前運動，飛躍障礙物

?n

在兩張紙之間向下吹氣，觀察到兩張紙向

中間靠攏

Tft*

紙條i端貼近下嘴唇，用力向前方吹氣，

觀察到紙條顆起

進行實驗在水平放置的兩根筷子之間放上兩個乒

乓球，通過塑料管像兩球中間吹氣，觀察

到乒乓球向中間靠攏

將兩只小紙船放入水盆中，用針管向兩船

A.A?.i

之間沖水，觀察到兩只小船向中間靠攏

、二■壓力（隼用

在倒置的漏斗里放一個乒乓球，并用手指

托住，然后從漏管用力向下吹氣，將手指1

移開，發現乒乓球掉不下來

實驗結論

3.生活中跟流體壓強與流速關系相關的現象

事例圖解分析

足球在飛行時快速旋轉，旋轉帶動球面附近的空氣

i起流動，在旋轉氣流方向和迎面氣流方向相同的

“香蕉球”

一側，形成相對低壓區，另一側形成相對高壓區，

足球在兩側壓力差的作用下發生偏轉，沿弧線前進

上'■/，戈.沃口/

水平管中的空氣流速大，導致豎直細管最上端管II

氣流噴壺在犬WWW處壓強減小，水在大氣壓的作用下上升并進入水平

/4U下水?入木零■.

出水管，隨氣流噴出

7F列車進站時，帶動附近的空氣流速加快，在列車周

站臺安全線圍形成低壓區,如果人離列車太近,就會被外側較

大的氣壓“推向”列車

?莫內空PH

動慢,壓強大風刮過時，室外空氣流速加快，壓強減小，而室內

室外空氣板快，?1

風沿墻面吹過時窗簾飄向窗外壓強較小空氣流速很慢，壓強較大，窗簾在室內、外壓力差

illU:的作用下被“推向”窗外

風?

★方法技巧

判斷流體流速大小的技巧

自然流體，如流動的空氣（風）、流動的水，?般是在較寬闊的地方流速小，在較窄的地方流速大：運動的物體引起

空氣和液體流動時，運動物體周圍的流體流速大，其余地方的流體流速小。

【典例1］如圖所示，當從管的一端吹氣時，A管中的液面會下降，B管中的液面會上升。下列現象產

生的原理與此實驗原理相同的是（）。

吹氣二'----------

A.熱氣球升空；

B.風沿窗外的墻面吹過，窗口懸掛的窗簾飄向窗外；

C.用吸管喝酸奶；

D.用抽水機把井中的水抽上來

【答案】B。

【解析】當用一個管子沿A容器口吹氣時，B的上方空氣流速快，壓強小，A的上方空氣流速慢，壓

強大，在壓力差的作用下，A管中的液面會下降，B管中的液面會上升；

A.空氣受熱后會膨脹，比同體積的冷空氣輕，所以熱空氣會上升，故A不符合題意；

B.風沿著窗外的墻面吹過時，外側空氣流速大，壓強小，屋內空氣流速小，壓強大，所以窗簾在較

大的壓力作用下壓向窗外，故B符合題意；

C.用吸管喝酸奶時，管內的氣體壓強小于大氣壓強，在大氣壓強的作用下，酸奶被壓入口中，故C

不符合題意;

D.抽水機把水從低處抽往高處，利用的是大氣壓，故D不符合題意。

故選B。

識點2：飛機的升力

1.飛機機翼的形狀

如圖所示，可以看到機翼截面的大致形狀，其上表面呈彎曲的流線型，下表面則比較平。

2.升力產生的原因

飛機前進時，機翼與周圍的空氣發生相對運動，相當于氣流迎面流過機翼。氣流被機翼分成上、下兩

部分，由于機翼橫截面的形狀上、下不對稱，在相同時間內，機翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較

大，對機翼上表面的壓強較小；下方氣流通過的路程較短，速度較小，對機翼下表面的壓強較大。

機翼上表面受到的壓強對機翼產生的壓力區,機翼下表面受到的壓強對機翼產生的壓力F2,因為機翼

上、下表面存在壓強差，這樣就產生了向上的壓力差，即飛機的升力（F=FR）。

【典例2】如圖中各現象與飛機機翼獲得升力的原理相同的是（）。

液壓機簡易噴霧器

鋼筆吸墨水升空的熱氣球

【答案】Bo

【解析】飛機的機翼能獲得向上的升力，是應用了流速越大流體的壓強越小的原理。

A.液壓機利用的是液體能傳遞壓強，故A不符合題意；

B.用嘴吹氣，管上方的流速大，壓強小，液體在壓力差的作用下被壓出，故B符合題意:

C.鋼筆吸墨水利用的是大氣壓，故C不符合題意；

D.熱氣球升空利用的是物體的浮沉條件，故D不符合題意。

故選Bo

題型一：流體壓強現象

★解題指導

明確“因果”，辨別現象

流體流動時，不同的區域流速不同，壓強大小不同，流速大的區域壓強小，不同的區域之間就會出現

壓強差。有壓強差時，物體的形狀或運動狀態就會發生改變。這時，流體流動是“因"，壓強差是：“果”。

根據這個“因”和“果”辨別是不是流體壓強跟流速的關系導致的現象。

【典例3］如圖所示的現象中，能用“流速越大的位置，壓強越小”來解釋的是（）。

Q

①音藏高原大部②盆景自動供水③對B管中吹④對海斗口吹氣,

分地區水的沸點裝置中.瓶內的氣A管中的水面乒乓球不掉下來

僅80c左右水不會全部流出上升

A.②③B.③④C.②③④D.@@?

【答案】Bo

【解析】①氣壓跟海拔有關，海拔越高，氣壓越小，青藏高原，海拔高，氣壓低于標準氣壓，水的沸

點低于100C,這說明水的沸點隨高度增加而降低，不能說明流體壓強與流速的關系，故①不符合題意；

②在一個標準大氣壓下，大氣壓可以支持約1。3m高的水柱。瓶中水面能高于盆內水面不會流出來，

正是因為盆景中的水與大氣相通，是大氣壓支持著瓶內的水不會流出來，故②不符合題意；

③當用B管用力吹氣時，A管上端空氣流速變大，因為流速大的地方壓強小，所以A管上瑞壓強變小,

下端大氣壓沒有變化，從而形成了向上的壓強差，因此A管中的水面會上升，故③符合題意；

④向漏斗口吹氣，乒乓球會貼在漏斗上不掉下來，是因為當從漏斗口吹氣時，乒乓球上面的空氣流速

增大，壓強減小，乒乓球被下面的大氣壓壓向漏斗頸而不掉下來。故④符合題意：

故選B。

題型二：流體壓強與流速關系

★解題指導

利用流體壓強與流速的關系解題時.，先弄清哪個位置的流體流速大，哪個位置的流體流速小，再找出

各處壓強的大小的關系，進而分析物體受力情況和可能發生的現象.

【典例4】“清風不識字，何故亂翻書”所述清風能翻書，是風使書頁上表面空氣流速變大，導致書

頁上表面壓強______（選填“增大”或“減小”）：“聞其聲，不見其人”主要是通過人發出聲音的______

（選填“音調”、“響度”或“音色”）來判斷“其人”的；“秋風瑟瑟天氣涼，草木搖落露為霜”，“霜”

的形成過程要______（選填“吸收”或“放出”）熱量。

【答案】減小；音色：放熱，

【解析】口］流速越快的地方，流體壓強越小。風吹過書頁的上表面時，使書表面上空氣流動速度增

人，而導致書上表面壓強減小，而書頁下表面的壓強不變，在上下壓強差的作用下，書頁會向上翻，故有

“清風不識字、何故亂翻書”之說。

［2］音色反映的是聲音的品質與特色，它跟發聲體的材料和結構有關。因為每個人的聲帶結構不同，

所以發出聲音的音色就會不同，所以我們可以通過音色辨別是誰。

［3］霜是水蒸氣遇冷放熱凝華成的固態冰，霜的形成過程要放熱。

題型三：飛機的升力

★解題指導

明確產生了升力是解答此題的關鍵，要注意升力的方向是指向彎曲程度較大的那一面。

【典例5】如圖為飛機的機翼截面形狀示意圖。飛機在飛行時，關于機翼的上方和下方的空氣流速和

氣流壓強，下列說法中正確的是（）。

A.機翼上方的空氣流速大，氣流壓強較大；

B.機翼下方的空氣流速大，氣流壓強較大；

C.機翼上方的空氣流速大，氣流壓強較小；

D.機翼下方的空氣流速大，氣流壓強較小

【答案】Co

【解析】ABCD.在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小，流速越小的位置壓強越大。如題中圖，

在相同是時間內，空氣經過上方的路程長，速度大；經過下方的路程短，速度小。上方空氣流速越大，壓

強越小；下方空氣流速越小，壓強越大。所以機翼上方的氣流對機翼的壓強小于機翼下方的氣流對機翼的

壓強。故C正確，ABD錯誤。

故選C。

題型四：流體壓強與流速關系在生活中的應用

★解題指導

分析流體壓強現象的步驟：

分析流體壓強現象一般步驟：（1）確定流速大的地方在哪里；（2）根據壓強大小確定壓力大小及壓

力差的方向；（3）根據壓力差的作用分析產生的各種現象。

【典例6】在下列幾種航空器中，主要利用壓強和流速的關系獲得升力的是（）.

【解析】A.觀光熱氣球利用了通過加熱氣球內的氣體使熱氣球內空氣的溫度升高，密度減小，當密

度小于熱氣球外空氣的密度時熱氣球就會上浮，故A不符合題意；

B.飛機的機翼上凸下平，當空氣流動時上表面流速快壓強小，下表面流速慢壓強大，產生了一個向

上的壓強差，所以飛機獲得升力，故B符合題意；

C.直升飛機是利用螺旋槳（又稱為“旋翼”）的運動對空氣施加了一個向下的力，物體間力的作用

是相互的，空氣對螺旋槳施加了一個向上的力，所以，直升機的升力產生的原因和固定翼飛機是不同的,

與流體的壓強沒有關系，故C不符合題意；

D.運載火箭靠燃氣的反沖力獲得升力，故D不符合題意。

故選B。

時流體壓強與流速關條的理斛

清單

★易錯預警

判斷流體流速的大小是解決此類問題的關鍵，方法如下：①在水平面上高速運動的物體周圍，離物體

越近的位置流體的流速越大；②同一流體經過不同的橫截面枳時，流體在橫截面枳小的位置流速大：③相

同時間內，同一流體通過路程大的位置流速大。

【典例7】打開自來水龍頭，使自來水流過如圖1所示的玻璃管，在A、B、C三處，水的流速較大的

是處，壓強較小的是一處（選填“A”“B”或"C"）。如圖2所示，是噴霧器的原理示意圖，

當空氣從小孔迅速流山，小孔附近空氣的流速較大，壓強（填“大于”、“小于”或“等于"）容

器里液面上方的空氣壓強，液體就沿細管上升，從管口中流出后，受氣流的沖擊，被噴成霧狀。

【答案】B；B：小于。

【解析】在相等的時間內通過粗管和細管的流量相同，通過粗管A、C的流速小，壓強大；通過細管B

的流速大，壓強小；

由于小孔噴出的快速氣流使細管的上端開口處形成了一個低壓區，此處壓強小于容器內液面上方氣體

壓強.水就在容器內液面上方氣體的這個較大壓強的作用下，沿著細管上升到上端開口處，受氣流的沖擊，

被噴成霧狀C

故答案為：B；B：小于o

中考1.生活中戚體壓強現象;

清單2.流體壓強與流速關夕：

1.生活中流體壓強現象

★中考解析

中考考題要求同學們知道流體壓強與流速有關，并能運用流體壓強與流速關系正確描述和解釋生活中

的相關現象。

【典例8】（2022?山東泰安）關于下面四幅圖的說法正確的是（）。

甲乙丙丁

A.如甲圖，A管中水面上升，是因為流體中流速越大的位置壓強越小;

B.如乙圖，將豎直玻璃管傾斜，水銀柱的長度不變；

C.如丙圖，把水氣壓計從山下移到山頂，細管內的水柱下降；

D.如丁圖，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了連通器原理

【答案】Ao

【解析】A.如甲圖，當對B管吹氣時，是因為流體中流速越大的位置壓強越小，導致A管.卜?方的氣

壓小于外界大氣壓，A管中水面上升，故A正確；

B.如乙圖，將豎直玻璃管傾斜，水銀柱的長度變長，高度不變，故