Question

【題目】物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。當(dāng)流體處于流動(dòng)狀態(tài)時(shí)，其內(nèi)部各處的壓強(qiáng)有什么規(guī)律呢？

小明同學(xué)將如圖所示的玻璃管裝置接到水流穩(wěn)定的自來水管上，當(dāng)水在玻璃管中流動(dòng)時(shí)，可看到兩個(gè)豎直管中液面的高度并不相同。從圖1中可以看出在A、B兩處管的粗細(xì)不同，因而A處流速小，B處流速大�？梢娏黧w的壓強(qiáng)與流速之間有著一定的關(guān)系。

（圖1）

接著，小明又自制了一個(gè)飛機(jī)翼模型(如圖2)，將其固定在托盤測(cè)力計(jì)上，在機(jī)翼模型的正前方用電扇迎面吹風(fēng)來模擬飛機(jī)飛行時(shí)的氣流，比較機(jī)翼上下方氣流壓強(qiáng)的大小，進(jìn)一步驗(yàn)證了上面的關(guān)系。

（圖2）

（1）由如圖1所示的實(shí)驗(yàn)，可以得出流體的壓強(qiáng)與流速之間有什么關(guān)系？_______

（2）在如圖2所示的實(shí)驗(yàn)中，電扇轉(zhuǎn)動(dòng)后，托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)發(fā)生了什么變化？_____

（3）下列四種情形中，哪幾種情形能夠運(yùn)用上述的實(shí)驗(yàn)規(guī)律進(jìn)行解釋？______

A.乒乓球運(yùn)動(dòng)員拉出的弧圈球能急速旋轉(zhuǎn)而下沉

B.將氫氣球放手后，它會(huì)漂向空中

C.直升機(jī)能夠停在空中一定高度處

D.船舶航行時(shí)應(yīng)避免兩艘靠近的船并排前進(jìn)得越來越近而相碰撞

Answer 1

【答案】 流速大的地方，壓強(qiáng)小，流速小的地方，壓強(qiáng)大 托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)減 AD

【解析】(1)圖1中，A管比較粗，B管較細(xì)。在流量一定時(shí)，管子越細(xì)，水的流速就越大.A管上方液柱高說明壓強(qiáng)大，由此得出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速越大的位置壓強(qiáng)越小。(2)電扇轉(zhuǎn)動(dòng)后，氣流會(huì)流經(jīng)飛機(jī)機(jī)翼模型，機(jī)翼模型上方凸空氣通過的路程長，流速大，向下的壓強(qiáng)小；機(jī)翼模型下方凹空氣通過的路程短，流速小，向上的壓強(qiáng)大，從而形成了一個(gè)向上的壓強(qiáng)差，使托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小。(3)A、乒乓球的急速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)了空氣的旋轉(zhuǎn)，球的上方空氣的旋轉(zhuǎn)方向與空氣相對(duì)于乒乓球的運(yùn)動(dòng)方向相反，兩者抵消，空氣流速慢。而下方空氣的旋轉(zhuǎn)方向與空氣相對(duì)于乒乓球的運(yùn)動(dòng)方向相同，兩者迭加，空氣流速快。故球的上方空氣流速慢，壓強(qiáng)大，下方流速大，壓強(qiáng)小而下沉。故A正確。

B. 氫氣球升空是受到浮力。與流體壓強(qiáng)無關(guān)。故B錯(cuò)誤。C. 直升飛機(jī)的螺旋槳的漿面是斜面，它高速旋轉(zhuǎn)，下表面給空氣一個(gè)向下的力，物體間力的作用是相互的，空氣也給螺旋槳一個(gè)向上的力，這個(gè)力使直升飛機(jī)停在空中。故C錯(cuò)誤。D. 兩船并排快速前行，可導(dǎo)致中間水流速變大，壓強(qiáng)變小。水壓著船向中間靠近，造成事故。所以船舶航行時(shí)應(yīng)避免兩艘靠近的船并排前進(jìn)。故D正確。