人教版八年级物理下学期《 流体压强与流速的关系 》同步练习 附答案Word文件下载.docx

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A．图中A、B、C三点，气体流速最快的是C点

B．图中A、B、C三点，气体压强最大的是B点

C．图中A、B、C三点，气体压力最大的是A点

D．若增大风力，机翼模型获得的升力将不变

8．深圳地区经常会有台风（如图所示），市政府要求居民将简易的房顶加固，对于这一要求下列解释正确的是（　　）

A．屋顶上方空气的流速小于下方，屋顶被向下压垮

B．屋顶上方空气的流速小于下方，屋顶被向上掀起

C．屋顶上方空气的流速大于下方，屋顶被向上掀起

D．屋顶上方空气的流速大于下方，屋顶被向下压垮

9．如图1所示，静止时U型管两液面相平，下列选项包含图2中所有合理情形的是（　　）

A．乙、丁B．甲、丙C．乙、丙D．甲、丁

10．物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验：

图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置，三节管中分别接有三个相同传感器的探头，传感器与电脑相连。

老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气，电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p﹣t图象如图乙所示。

则下列描述正确的是（　　）

A．抽气过程中，三节管中的气体流速相同

B．实验室的大气压为101.0kPa

C．0～4s，C管中的气体压强变化最大

D．图象③是A管中的气体压强随时间变化的图象

二．填空题（共8小题）

11．电动车是一种方便出行的交通工具，为了遮阳和挡雨，许多电动车都安装了如图所示的特制伞，金我们带来方便的同时也带来了安全隐患，原因是电动车开快时，伞下方空气流速相对伞上方较　　，伞下方的气压　　（选填大于、等于或小于）伞上方的气压，使伞受到一个向上的　　力，使电动车不能平稳行驶。

12．如图所示，足球绕过“人墙”射入球门，在球转动方向与球前进方向相同的一侧，空气相对球的流速小；

在另一侧，空气相对球的流速大，则在球转动方向与球前进方向相同的一侧的压强　　（选填“大”或“小”），由此产生的压力差导致球沿弧线飞行。

13．如图是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面　　，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压比容器内液面上方的气压　　，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。

14．如图，在水平面固定两根圆木棒，放两个乒乓球在木棒上静止，用吸管在两球中间吹气，两球会向中间靠拢。

据此推断两球之间气体压强p1　　两球之外气体压强p2（选填“＞”、“＝”、“＜”）；

画出A球水平方向上受到的力（实心点A表示A球，忽略一切阻力）。

15．如图所示，是新兴起的“无叶电风扇”，其原理是利用空气流动造成的气压改变从而形成风它的中有台超强电动机，启动后它吸入大量空气，再从环形的内壁缝隙向后喷出，这部分喷射空气因流速大压强　　，从而使周围空气　　（选填“靠近“或“远离”）这部分喷射空气流动，就形成了风。

16．如图1所示，小羽喝完酸奶后，用力吸了一下吸管，发现酸奶盒变瘪了，这个现象可以证明　　的存在，还能说明：

力可以　　。

当她把一张轻质纸放在两本书上，如图2所示，在纸面下方沿水平方向吹气，原平整的纸会从两书间的空隙下陷。

据此推断空气对纸片上表面的压强　　（选填“大于”“等于”或“小于”）空气对纸片下表面的压强，进而得知：

“在气体中，流速越大的位置，压强越”　　（选填“大”或“小”）

17．如图所示是演示“流体压强和流速的关系”的实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。

如果在右端c处往装置里用力吹气，导致b管上方气流速度　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中　　（选填“a”或“b”）管水面升高。

18．某同学利用硬币做实验（如图所示），已知硬币质量为m，查找规律：

在地面附近同一高度会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

ρv2+p＝C，式中C是常量，ρ表示空气密度，根据关系式可知：

（1）近海面时，空气流速为0时，常量C等于　　帕

（2）当硬币被吹起时，硬币上、下表面的压力差△F＝　　

（3）写出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式v＝　　（用ρ，S，m，g表示）

三．实验探究题（共3小题）

19．学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如图的实验：

（1）由图甲所示的实验，只打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度　　b管液面高度；

再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度　　b管液面高度。

（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（2）在图乙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数　　。

（3）在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球（如图丙）。

然后从漏斗口向下用力吹气，再将手指移开，乒乓球　　（选填“会”或“不会”）掉下来。

（4）小明想，能否用压强计探究气体压强与流速关系呢？

他设计了如图丁中A所示的实验装置，小明用嘴向玻璃管中吹气，U形管内液面高度差如图B所示，此时玻璃管内D点的气体压强为p1，速度为v1；

小华再次吹气后，U形管内液面高度差如图C所示，此时玻璃管内D点的气体压强为p2，速度为v2．则p1　　p2，v1　　v2．（选填“＜”、“＝”或“＞”）

（5）城市建设中，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，工人们设计了如戊方案。

黑色部分为墙面凸出部分，“M”为安装在过道顶的电风扇，其中既有效又节能　　。

20．老师在课堂上做了一个有趣的实验：

将两个纸杯轻轻叠在一起，然后在杯口水平吹起，这时内杯会“跳”出来，内杯为什么会“跳”出来呢？

小明认为吹气时有气流进入两杯间的空隙，增大了空隙间的气体压强，于是把内杯被顶出来了。

小芳则认为吹气时，内杯口的空气流速增大，气压减小，而两杯之间的空气可认为流速为0，气压相对杯口较大，因而产生一个压强差，把内杯给顶出来。

为了证明谁的观点正确，他们先将两个同样的纸杯轻轻地叠在一起，并将外纸杯的底部剪去，然后做了以下实验：

①他们拿起叠在一起的杯子，然后对着杯口水平吹气（如图1），发现内杯没有跳起来。

②他们将叠在一起的纸杯固定在水平桌面上（与桌面密封），然后对着杯口同样水平吹气（如图2），发现内杯跳了起来。

多次重复上述实验，均有相同现象。

回答下列问题：

（1）上述实验可以证明　　的观点是正确的。

（2）请对②实验中内杯跳起来这种现象的原因作出解释：

　　。

（3）另一位同学又提出能证明谁的观点正确的操作方案：

将内纸杯的杯口剪去，使其杯口低于外纸杯的杯口，然后同样对杯口水平吹气（如图3）。

该方案可行吗？

并说明理由　　。

21．小明同学在放风筝时发现，风筝总是迎风飞行，并和水平的气流方向形成一个夹角，即飞行的迎角，他对风筝飞行时所获得的竖直向上的升力FL与哪些因素有关提出了猜想：

猜想1：

放风筝时风速的大小；

猜想2：

放风筝时风筝面与水平气流方向的夹角；

猜想3：

所选风筝的面积大小。

（1）图甲中风筝静止在空中，风向为水平　　（选填“向左”或“向右”），绳子对风筝的拉力和风筝获得的升力是　　（选填“平衡力”或“非平衡力”）。

（2）为了研究风筝飞行的升力与某因素之间的关系，小明利用风机、升力测力计、平纸板做长方形的风筝模型按图乙方式进行如下实验。

a．使风筝模型的迎角为0°

，闭合风扇的开关，调节档位使其风速逐渐增大，记录三次不同风速下模型获得升力的数值。

b．改变迎角大小，使其分别为5°

、10°

、15°

、20°

，重复步骤a。

c．处理相关数据得到在不同迎角及风速下的升力FL（单位N）数据如表。

迎角θ

升力FL/N

风速v/（m•s﹣1）

0°

5°

10°

15°

20°

2.0

0.11

0.17

0.20

0.19

4.0

0.44

0.68

0.80

0.76

6.0

1.00

1.53

1.81

1.72

①放风筝的时候，人们常常拉着风筝奔跑，这是采用　　的方式，增加升力。

②在图丙中描绘出风速为4.0m/s时，升力与迎角的关系图象。

③分析数据可知，迎角小于20°

时，升力与迎角的关系为　　。

④小明要继续探究升力与面积的关系，应该如何设计实验：

（3）将风筝模型换为机翼模型，当迎角为0°

时，升力测力计有示数。

据此，关于风筝飞行获得的升力大小可能还与哪些因素有关，你的猜想是：

四．计算题（共1小题）

22．假期中，小明从南阳乘坐飞机到上海旅行，查阅相关资料后，他对飞机上涉及的物理知识进行了分析与研究。

（1）飞机飞行时，机翼上方的空气流速　　（选填“大于”、“等于”或“小于”）下方的空气流速，使机翼上下两表面产生压力差，为飞机提供升力，用到的物理原理是　　。

（2）飞机在高空飞行时，机舱外气压很低，机舱内始终保持1.0×

105Pa的气压，如图甲所示是大气压随高度变化的图象。

当客机飞行在7km高度时，面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少？

（3）重为60t的飞机，静止在水平跑道上（图乙），若每个轮子的接地面积为200cm2（共6轮子），则飞机对跑道的压强为多少？

（g＝10N/kg）

参考答案

1．

A。

2．

B。

3．

C。

4．

5．

6．

7．

8．

9．

10．

D。

11．解：

伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速小，压强大，伞下方的气压大于伞上方的气压，这样就会产生一个向上的升力，使伞容易被风吸起来，使电动车不能平稳行驶。

故答案为：

小；

大于；

升。

12．解：

在旋转方向与球前进方向相同的一侧，空气相对于球的流速比另一侧较小，在球旋转方向与球前进方向相同的一侧的流体压强大；

而球另一侧流速大，压强小，故球的两侧流速不同，两边的压强差不同，由此产生的压力差导致球沿弧线飞行。

大。

13．解：

当喷雾器未工作时，细管A与烧杯构成连通器，连通器的液面是相平的；

当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，气压突然减小，细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。

相平；

小。

14．解：

流体流速越大的位置压强越小。

向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间流速大，压强变小，乒乓球外侧大气压不变，所以乒乓球外侧压强大于内侧压强，所以乒乓球向中间靠拢。

由于乒乓球两侧的压强不同，故压力不同，A球水平方向上向右的力大于向左的力。

如图所示：

＜；

见上图。

15．解：

根据流体压强和流速的关系可知，空气宽度只有1.3毫米的缝隙中向外喷出，这部分喷射空气因流速大，压强小，在压强差的作用下，周围空气靠近这部分喷射空气流动，就形成了风。

靠近。

16．解：

（1）用力吸一下空奶盒，盒内气体减少气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下奶盒变扁了，这个现象说明了大气压的存在。

大气压使奶盒变扁，说明了力可以改变物体的形状。

（2）吹气时，纸片下方的空气流速快，产生的压强小，小于外界的大气压，所以纸片会陷下去；

由此得知：

“在气体中，流速越大的位置，压强越小。

大气压；

改变物体的形状；

17．解：

如果在右端c处往装置里急吹气，b处比a处粗，导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U型管中a管水面升高。

小于；

a。

18．解：

（1）由公式

ρv2+p＝C（式中C是常量，ρ表示空气密度）可知：

空气流速越大，压强小；

空气流速越小，压强大。

常量C表示空气流速为0时的压强p＝1.01×

105Pa。

（2）在吹硬币时，硬币下方的空气流速为0，代入公式

ρv2+p＝C中，得：

ρ×

0+p下＝C，即：

硬币下方空气压强p下＝C。

吹硬币时，硬币受到三个力的共同作用：

硬币上表面的压力F上、下表面的压力F下、硬币的自重G；

那么刚好被吹起时，F下＝F上+G，即：

硬币上、下表面的压力差△F＝G＝mg。

（3）刚好吹起硬币时可看作硬币受到平衡力的作用，即△F＝G。

此时硬币上方的压强为：

p上＝C﹣

ρv2；

硬币下方的压强为：

p下＝C（空气流速为0）；

那么硬币上下方的压强差为：

p下﹣p上＝△p＝

因为△F＝△p⋅S

所以

ρv2⋅S＝G＝mg，即：

v＝

；

（1）1.01×

105Pa；

（2）mg；

（3）

19．解：

（1）打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管、b管、大烧杯组成了连通器，则水静止时水面是相平的。

当打开B阀门，下面的粗管和细管中水的流量相同，细管中水的流速大、压强小，支持的水柱高度小；

粗管中水的流速小、压强大，支持的水柱高度大，所以a管液面高度大于b管液面高度；

（2）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，所以托盘测力计的示数减小。

（3）从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大、压强小，乒乓球下方空气流速小、压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，所以乒乓球不会掉下来。

（4）图丁中，向玻璃管中吹气时，由气体流速大的位置压强小可知，U形管左管内气压小于右管内气压（外界大气压），则两侧气体压强差＝水柱产生的压强，即p大气﹣p左＝p水；

图B中，U形管的液面高度差大，水柱产生的压强大，说明左管内气压小，即此时D处的气体压强p1小，空气流速v1大；

图C中，U形管的液面高度差小，水柱产生的压强小，说明左管内气压大，即此时D处的气体压强p2大，空气流速v2小；

所以，p1＜p2，v1＞v2。

（5）要想让风经过过道，过道左右两端的气压应该不同，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度不同。

如A图，过道左右两端的通风道相同，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同，不能解决中间过道的通风问题，该方案不合理。

如图B，过道左右两端的通风道相同，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同，不能解决中间过道的通风问题，该方案不合理。

如图C，过道右端的通风道有凸起，所以相同时间风经过过道右端的通风道时的路程长，则风速较快，所以过道右端的气压小于左端的气压，所以空气会从过道的左端流向右端，过道中有风通过。

此方案不需要消耗其他能量，既有效又节能，此方案合理。

如图D，过道中有电动机，电动机工作时过道中空气流动速度加快，气压减小，空气会从过道口流进来而通风，但需要消耗电能，故此方案虽有效但不节能，不合理。

故选C。

（1）等于；

（2）减小；

（3）不会；

（4）＜；

＞；

（5）C。

20．解：

（1）图1中外纸杯底部减去并拿起，图2中底部与桌面密封，吹气时图1中内杯未跳起，而图2中跳起，说明是有气体进入两杯间的空隙，增大了空隙间的气体压强，于是把内杯被顶出来了，所以说明小明的观点是正确的；

（2）将叠在一起纸杯固定在水平桌面上，吹气时，气流进入两杯间隙到达被水平桌面、内杯底部和外杯三者共同围成的空间，随着进入气体的增多，其空间内部的气压就增大，当内杯受到气体对它施加的向上压力大于内杯重力后，内杯就跳起来；

（3）可行，此上杯口低于下杯口，导致上杯口空气流速与上杯底空气流速都小，近似为0，不存在压强大小问题，如果再飞出，说明有气体进入下杯中将上杯顶起来，故方案可行；

（1）小明；

（3）可行，上杯口低于下杯口，导致上杯口空气流速与上杯底空气流速都小，近似为0，不存在压强大小问题，如果再飞出，说明有气体进入下杯中将上杯顶起来，故方案可行。

21．解：

（1）风筝总是迎风飞行，故图甲中风筝静止在空中，风向为水平向左；

绳子对风筝的拉力和风筝获得的升力（竖直向上），两个力不在同一直线上，故是非平衡力。

（2）①纵向比较表中数据知，在迎角相同时，风速越大，升力越大，故放风筝的时候，人们常常拉着风筝奔跑，这是采用增加风速的方式，增加升力。

②根据表中数据，在图丙中描绘出风速为4.0m/s时，升力与迎角的关系图象：

③横向分析数据可知，迎角小于20°

时，升力与迎角的关系为：

在风速和面积一定时，风速随着迎角的增大先变大后变小；

④根据控制变量法，小明要继续探究升力与面积的关系，要控制迎角和风速不变，改变风筝面积进行多次实验；

（3）由表中数据，当风筝迎角为0°

时，风筝飞行时所获得的竖直向上的升力为0，将风筝模型换为机翼模型，当迎角为0°

据此，关于风筝飞行获得的升力大小可能还和风筝的外形有关哪些因素有关。

（1）向左；

非平衡力；

（2）①增加风速；

②见上图；

③在风速和面积一定时，风速随着迎角的增大先变大后变小；

④控制迎角和风速不变，改变风筝面积进行多次实验；

（3）可能还和风筝的外形有关。

22．解：

（1）飞机的机翼通常做成上凸下平的形状。

飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度大，压强小；

流过机翼下方的空气速度小，压强大，故机翼上下方所受的压强差形成了向上的升力，当飞机所受的升力大于飞机的重力时，飞机就飞起来了。

故用到的物理原理是流体流速大的地方压强小。

（2）由图甲知，当客机飞行在7km的高度时，机舱外的大气压为0.4×

105Pa，机舱内的气压为1.0×

105Pa，

客机飞行在7km高度时，舷窗内外的压强差：

p＝p内﹣p外＝1.0×

105Pa﹣0.4×

105Pa＝0.6×

105Pa，

故根据p＝

可得，舷窗承受的内外压力差：

F＝pS＝0.6×

105Pa×

200×

10﹣4m2＝1200N。

（3）飞机对跑道的压力：

F′＝G＝mg＝60×

103kg×

10N/kg＝6×

105N，

飞机对跑道的压强：

p′＝

＝

＝5×

106Pa。

答：

（1）大于；

流体流速大的地方压强小；

（2）客机飞行在7km高度时，舷窗承受的内外压力差1200N；

（3）飞机对跑道的压强5×