第4节流体压强与流速的关系优秀教案设计

地区： 湖南省 - 衡阳市 - 衡阳县

学校：衡阳县栏垅乡白水中学

第4节　流体压强与流速的… 初中物理       人教2011课标版

1、初步知道流体具有流动性特点；初步了解流体压强与流速的关系及机翼升力产生的原因；尝试应用“流速越大的位置压强越小”观点来解释实际问题。

2、通过探究加强学生的实验动手能力；培养学生的抽象思维能力，培养学生综合运用知识分析解决问题的能力及语言表达能力。

3、培养学生对科学产生浓厚的兴趣。

       八年级学生有一定的认知基础，有一定的实验动手能力和观察能力，对科学奥秘有强烈探知的愿望。但不善于对实验现象的解释和归纳，在教学中教师要多加引导。

       学生在学习了固、液、气静止时产生压强的知识后，习惯于套公式进行计算，对“静止状态下产生压强”有思维定势。对“流体流动时的压强与静止液体的压强不同”难于理解。教学中要抓住学生对探究小实验和“飞机是如何升上天的”等感兴趣的问题展开。

重点：探究验证气体压强与流速的关系的过程。

难点：用流速与压强的关系来分析生活中的实际问题。

 一、课前复习：

 1、液体压强的特点：
 液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各方向的压强相等；深度增大，液体的压强也增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。

 2、影响大气压强的因素：

 （1）大气压随着海拔高度的增加而减小
 （2）大气压还和地点、天气、季节等因素有关
 气体和液体都具有流动性，我们统称为流体。（板书：流体）

二、情境导入

1、在火车站或地铁站的站上，离站台边缘１m左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车，这是为什么呢？

2、诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写到：“八月秋高风怒号，卷我屋上重茅”，请分析诗中包含的物理道理。

3、轮船为什么会相互吸引？

       1912年秋天，"奥林匹克"号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰"豪克"号正在向前疾驶，两艘船似乎在比赛，彼此靠得较拢，平行着驶向前方．忽然，正在疾驶中的"豪克"号好像被大船吸引似地，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向"奥林匹克"号闯去．最后，"豪克"号的船头撞在"奥林匹克"号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故．

1、教师演示实验

将两支蜡烛相隔5厘米左右，点燃，用吸管向两烛焰中间吹气，观察火焰朝什么方向摆动？

2、学生演示实验，老师稍加指导

手拿纸条的一端， 贴近嘴唇，用力向纸条上方吹气，纸条的另一端会向什么方向运动呢？让学生观察，并思考为什么？（板书课题）

3、学生动手实验（鼓励学生上台自选器材，完成探究流体压强与流速关系的实验）（1）老师先讲解探究的过程：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、观察实验现象、分析与论证（2）让学生举手上台实验（实验中老师要注意观察学生实验，并适时加以提示)

4、得出结论，并板书。

1、提出问题：气体压强与流速有关系，那么液体呢？

2、猜想与假设：在液体中，流速越大的位置，压强越小。

3、实验检验（利用幻灯片演示，并请同学们展开讨论）

4、得出结论，并板书

5、实验汇总 （请同学们讨论）
（1） 实验中的研究对象为什么会运动？ 由于产生压强差而受力不平衡
 （2）什么原因造成了压强差的存在？ 由于两侧表面流体的流速不同
         综合以上的实验结论进行归纳： 在气体和液体中，流速越大的位置压强越小

 1、喷雾器

        小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状。

2、解答情境导入中提出的问题

       在火车站和地铁站台上，都画有一条安全线，当火车快速开过时，人越过这条线就会有危险.这是因为，火车开 动时，靠近火车的地方气体（流速大），压强（小），离站台远的地方气体（流速小），压强（大），强大的气流差产生的压强差会（把人推向火车）。

       诗人杜甫在其著名诗篇《茅屋为秋风所破歌》中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”诗中描绘的悲凉情景所包含的物理道理是： 当室外的风的速度越快气压越小，室内气压远大于外面气压时，室内气压就会将屋顶掀起。

3、 下图是探索“液体压强与流速有什么关系”的实验装置，打开铁夹和软木塞，使自来水流过玻璃管，观察a、b、c三管中的水柱高度可知a、b、c三处的压强大小,实验结果如图所示,则a、b、c三处的流速关系是（                 ），压强关系是（                   ），由此得出结论：（                                           ）。

1、飞机的升力

（1） 讨论：飞机为什么能像鸟一样腾空而起？ （因为机翼上下表面的空气流动速度不同而产生压强差，使机翼下表面受到的压力比上表面受到的压力大，因此飞机受到一个向上托起的力——升力。）

（2） 想想做做：P45机翼模型制作
2、 汽车的气流偏导器

       像机翼、鸟的翅膀的形状的应用很多，比如跑车的车头呈流线型，当跑车跑得太快，车会有什么危险？（发飘、不稳）怎样避免这种危险？
 请同学们讨论，应用学过的知识，找出解决的方法

 在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀，弧形朝下，当车速很大时，作
用在这只翅膀上的方向向下的压强大，这样可以增强车轮的着地性
能。实际上，这种翅膀已被采用，叫气流偏导器。

一、课堂小结

       请同学们总结这节课学到了哪些知识、研究方法、探究过程，学习了这节课自己的收获在哪儿，有什么启发 。
二、布置作业

1.在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如下图所示）。无风时，托盘测力计示数为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，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为___N，方向_________。

2.下图是草原犬鼠洞穴的空调系统，请填空并标出洞穴内的风向。

（A ）吹过平坦表面的风运动____________________________

( B )吹过隆起表面的风____________________________

3.在靠近桌面边沿的地方放一枚硬币，在硬币前架一个约2厘米高的栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就能跳过栏杆，因为（  ）

A.硬币下方的压强比上方的压强大   B.硬币后面的压强比前面的压强大

C.硬币后面的压力比前面的压力大  D.硬币下方的空气密度比上方的大

4.一艘很大的轮船以很快的速度，从一只小船旁很近处开过时，小船（    ）

A、会被大船的气流和海浪推向远离大船处   B、小船与大船距离不变
C、可能被大船吸过去，与大船相撞              D、以上都有可能

5、在行驶的汽车里，有人在车内吸烟，为防止烟味呛人，吸烟者将身旁车窗开一条缝，这时会看见烟雾顺着玻璃缝钻出车外，产生这种现象的原因是？

第4节　流体压强与流速的关系

第4节　流体压强与流速的关系

 一、课前复习：

 1、液体压强的特点：
 液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各方向的压强相等；深度增大，液体的压强也增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。

 2、影响大气压强的因素：

 （1）大气压随着海拔高度的增加而减小
 （2）大气压还和地点、天气、季节等因素有关
 气体和液体都具有流动性，我们统称为流体。（板书：流体）

二、情境导入

1、在火车站或地铁站的站上，离站台边缘１m左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车，这是为什么呢？

2、诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写到：“八月秋高风怒号，卷我屋上重茅”，请分析诗中包含的物理道理。

3、轮船为什么会相互吸引？

       1912年秋天，"奥林匹克"号正在大海上航行，在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰"豪克"号正在向前疾驶，两艘船似乎在比赛，彼此靠得较拢，平行着驶向前方．忽然，正在疾驶中的"豪克"号好像被大船吸引似地，一点也不服从舵手的操纵，竟一头向"奥林匹克"号闯去．最后，"豪克"号的船头撞在"奥林匹克"号的船舷上，撞出个大洞，酿成一件重大海难事故．

1、教师演示实验

将两支蜡烛相隔5厘米左右，点燃，用吸管向两烛焰中间吹气，观察火焰朝什么方向摆动？

2、学生演示实验，老师稍加指导

手拿纸条的一端， 贴近嘴唇，用力向纸条上方吹气，纸条的另一端会向什么方向运动呢？让学生观察，并思考为什么？（板书课题）

3、学生动手实验（鼓励学生上台自选器材，完成探究流体压强与流速关系的实验）（1）老师先讲解探究的过程：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、观察实验现象、分析与论证（2）让学生举手上台实验（实验中老师要注意观察学生实验，并适时加以提示)

4、得出结论，并板书。

1、提出问题：气体压强与流速有关系，那么液体呢？

2、猜想与假设：在液体中，流速越大的位置，压强越小。

3、实验检验（利用幻灯片演示，并请同学们展开讨论）

4、得出结论，并板书

5、实验汇总 （请同学们讨论）
（1） 实验中的研究对象为什么会运动？ 由于产生压强差而受力不平衡
 （2）什么原因造成了压强差的存在？ 由于两侧表面流体的流速不同
         综合以上的实验结论进行归纳： 在气体和液体中，流速越大的位置压强越小

 1、喷雾器

        小孔处空气流速快，压强小，容器里液面上方的空气压强大，液体就沿着细管上升，从管口流出后，受气流的冲击，被喷雾状。

2、解答情境导入中提出的问题

       在火车站和地铁站台上，都画有一条安全线，当火车快速开过时，人越过这条线就会有危险.这是因为，火车开 动时，靠近火车的地方气体（流速大），压强（小），离站台远的地方气体（流速小），压强（大），强大的气流差产生的压强差会（把人推向火车）。

       诗人杜甫在其著名诗篇《茅屋为秋风所破歌》中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”诗中描绘的悲凉情景所包含的物理道理是： 当室外的风的速度越快气压越小，室内气压远大于外面气压时，室内气压就会将屋顶掀起。

3、 下图是探索“液体压强与流速有什么关系”的实验装置，打开铁夹和软木塞，使自来水流过玻璃管，观察a、b、c三管中的水柱高度可知a、b、c三处的压强大小,实验结果如图所示,则a、b、c三处的流速关系是（                 ），压强关系是（                   ），由此得出结论：（                                           ）。

1、飞机的升力

（1） 讨论：飞机为什么能像鸟一样腾空而起？ （因为机翼上下表面的空气流动速度不同而产生压强差，使机翼下表面受到的压力比上表面受到的压力大，因此飞机受到一个向上托起的力——升力。）

（2） 想想做做：P45机翼模型制作
2、 汽车的气流偏导器

       像机翼、鸟的翅膀的形状的应用很多，比如跑车的车头呈流线型，当跑车跑得太快，车会有什么危险？（发飘、不稳）怎样避免这种危险？
 请同学们讨论，应用学过的知识，找出解决的方法

 在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀，弧形朝下，当车速很大时，作
用在这只翅膀上的方向向下的压强大，这样可以增强车轮的着地性
能。实际上，这种翅膀已被采用，叫气流偏导器。

一、课堂小结

       请同学们总结这节课学到了哪些知识、研究方法、探究过程，学习了这节课自己的收获在哪儿，有什么启发 。
二、布置作业

1.在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如下图所示）。无风时，托盘测力计示数为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，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为___N，方向_________。

2.下图是草原犬鼠洞穴的空调系统，请填空并标出洞穴内的风向。

（A ）吹过平坦表面的风运动____________________________

( B )吹过隆起表面的风____________________________

3.在靠近桌面边沿的地方放一枚硬币，在硬币前架一个约2厘米高的栏杆，在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就能跳过栏杆，因为（  ）

A.硬币下方的压强比上方的压强大   B.硬币后面的压强比前面的压强大

C.硬币后面的压力比前面的压力大  D.硬币下方的空气密度比上方的大

4.一艘很大的轮船以很快的速度，从一只小船旁很近处开过时，小船（    ）

A、会被大船的气流和海浪推向远离大船处   B、小船与大船距离不变
C、可能被大船吸过去，与大船相撞              D、以上都有可能

5、在行驶的汽车里，有人在车内吸烟，为防止烟味呛人，吸烟者将身旁车窗开一条缝，这时会看见烟雾顺着玻璃缝钻出车外，产生这种现象的原因是？