第四节 流体压强与流速的关系
【教学目标】
知识与技能
1.认识流体,了解流体压强与流速的关系; 2.了解飞机的升力是怎样产生的;
3.了解生活中跟流体压强与流速相关的现象。 过程与方法
通过观察与思考、分析与讨论,认识压强跟流速有关的现象,体会由于压强差异产生的力。 情感态度与价值观
激发学生对物理的兴趣,体会物理在生活中的应用,并学会理论联系实际。 【重点难点】
重点:
理解流体的压强与流速的关系,培养运用流体的压强与流速的关系解释日常生活的现象的能力及探究物理规律的方法。
难点:
用流速与压强的关系分析生活中的实际问题。 【教学方法】
小组合作实验探究、讨论交流等。 【教学准备】
教师准备:多媒体课件、白纸、水槽、两个较粗的吸管、瓶盖、乒乓球、漏斗、硬币、蜡烛、火柴、气球、喷雾器、大号注射器一支、小纸船及多媒体。
学生准备:学案、白纸、水槽、两个较粗的吸管、瓶盖、乒乓球、漏斗、大号注射器一支、小纸船。 【教学设计】
教学过程: 一、情景引入
向学生讲述两次事故,调动学生的学习兴趣。引入课题“流体压强与流速的关系”。
1.发生在1912年秋天的一次海难,远洋航轮“奥林匹克”号与较小的铁甲巡洋舰同向航行,但是当二船平行的时候,突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来,结果小船把“奥林匹克”的船舷撞了一个大洞。
2.少女长发被火车气流卷住不幸丧命火车轮下
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据成都晚报报道,在老成仁路琉璃场红砖桥附近的铁路桥道口,一名18岁的女孩在火车急驶而来时,为躲避火车,便坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳朵,谁知强大的气流将女孩的长发卷起,将其拖入车底,不幸当场死亡。
二、进行新课 那么什么是流体?
气体和液体都可以流动,我们把有流动性的气体和液体统称为流体。如:空气、水等。流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢,那流速变化,流体压强是否变化,如何变化,下面我们来探究它们之间的关系。
首先我们来探究流动的气体的压强与流速的关系。 (一)流体压强与流速的关系
课前同学们进行了硬币“跳高”比赛。引导学生思考:是什么力使硬币向上“跳”起来?
分析:在刚才的实验里,硬币向上“飞”的过程中,只有空气跟它接触,只能是空气给了硬币向上的力。空气是怎么对硬币产生向上的力的?
硬币与桌面间总有一定的缝隙,这样硬币的下方和上方都有空气,没有吹气时,硬币上面的空气对硬币向下的压强与下面的空气产生的向上的压强相等,这两个压强的作用效果互相抵消。当在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气时,硬币上方气体的流速大于下方气体的流速,请同学们思考并猜想:这时硬币上、下方的空气产生的压强大小关系怎样才能使硬币跳起来?流动空气的压强跟流速有什么关系?
学生讨论,提出自己的猜想。 猜想与假设
猜想1:气体流动越快,它的压强越大。 猜想2:气体流动越快,它的压强越小。 猜想3:气体流动越快,它的压强不变。
到底流动的气体的压强与流速是不是有那样的关系呢?我们再做几个实验来探究并验证同学们的猜想。请同学们先根据自己刚才的结论,先猜想会发生什么现象,再观察实验现象。
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引导学生讨论、分析实验现象: 【提示】
1.实验中的研究对象为什么会运动?(研究对象的两面存在压强差) 2.什么原因造成了压强差的存在?(研究对象两面空气的流速不同) 3.这些实验共同说明了一个什么问题?
由实验现象归纳出实验结论:在气体中,流速越大的位置压强越小。 学生解释刚才的实验现象。
示例:不吹气时,纸张两侧的空气相对静止,致使空气对纸作用的压强相同,气体压强不会引起纸张运动,而吹气时,纸张内侧空气流动快,压强变小,内外造成压强差,空气将纸张压在了一起。
做一做 猜一猜
(学生演示)在倒置的漏斗里放一乒乓球,用手指托住乒乓球,从颈口用力吹气,提问:乒乓球会掉下来吗 ?
通过吸管向另一个放在水中的吸管上端用力吹气 提问:会发生什么现象呢?
【讨论】为什么火车站台都有一条安全线,火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域? 提问:1.花季少女长发卷入火车轮在铁道边惨死,为什么? 2.观看图片,分析龙卷风的危害。
通过以上实验我们可以发现:在气体中,流速越大的位置压强越小。 这个结论在液体当中能否成立呢?为什么会酿成海难事故? 回顾海上事故,通过实验探究来解释。 科学探究:液体压强与流速关系 模拟海上事故,并描述实验现象。
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2020年八年级物理全册第八章第四节流体压强与流速的关系教案新版沪科版



