八年级物理培优练习流体压强与流速的关系含答案.docx

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八年级物理培优练习流体压强与流速的关系含答案

一．选择题（共8小题）

1．下列现象中利用到流体压强与流速关系的是（　　）

A．机翼受升力使飞机飞上蓝天

B．潜水艇从海底上浮

C．火箭受推力飞向太空

D．轮船经船闸从下游开到上游

【分析】流体压强和流速的关系是：

流速大，压强小；流速小，压强大；据此对各选项逐一分析即可作出判断。

【解答】解：

A、飞机的机翼做成上凸下平的形状，当飞机运动时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大，机翼上下方就有了向上的压力差，便形成向上的升力，利用了流体压强与流速关系，故A符合题意。

B、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮或者下潜。

当潜水艇把水排出水舱后潜水艇上浮；当潜水艇往水舱充水时潜水艇下沉，故B不符合题意。

C、火箭的燃料燃烧时高速向后喷出热气流，从而获得向前的推力，利用的是力的作用是相互的原理，故C不符合题意。

D、轮船过船闸是利用的是连通器的原理，故D不符合题意。

故选：

A。

【点评】本题要求能区分生活中常见的物理现象背后的原理；要求学生区分不同的交通工具获得动力的方式。

2．小明将乒乓球置于漏斗中，下图中利用电吹风能将乒乓球吹出漏斗的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【分析】流体压强跟流速的关系：

流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。

据此比较乒乓球上下两侧或左右两侧的空气流速和压强大小做出判断。

【解答】解：

A、当用电吹风在漏斗上方向下吹风时，乒乓球上方空气流速大于下方空气流速，上方压强小于下方压强，但由于乒乓球被漏斗口挡住，乒乓球不会被吹出漏斗。

故A不合题意.

B、当用电吹风在漏斗下方向上吹风时，乒乓球下方空气流速大于上方空气流速，下方压强小于上方压强，乒乓球不会被吹出漏斗。

故B不合题意.

C、当用电吹风在漏斗左方向右吹风时，乒乓球左方空气流速大于右方空气流速，左方压强小于右方压强，乒乓球不会被吹出漏斗。

故C不合题意.

D、当用电吹风在漏斗上方从左往右吹风时，乒乓球上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，所以乒乓球能被吹出漏斗。

故D符合题意．

故选：

D。

【点评】此题考查流体压强和流速的关系，重点考查学生应用物理知识解决实际问题的能力。

要求学生熟练掌握流体压强跟流速的关系，并能利用流体压强知识解释有关的现象。

3．如图所示的现象中，利用流体压强与流速关系的是（　　）

A．

简易喷雾器喷雾B．

茶壶倒水

C．

纸片托水D．

吸管吸饮料

【分析】

（1）液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体流速越大的地方、压强越小，流体流速越小的地方、压强越大。

（2）上端开口，底部连通的仪器叫连通器。

（3）覆杯实验是证实大气压存在的最常见的实验，纸片没有掉下来就是因为受到外界大气压对纸片向上压力的作用。

（4）用吸管吸饮料是利用大气压的作用。

【解答】解：

A、简易喷雾器喷雾，当向水平的管中吹气时，竖直管上方的空气流速大、压强小，水在大气压的作用下被压上来，能够说明流体压强与流速的关系，故A符合题意。

B、茶壶底部相通，水静止后液面相平，这是应用了连通器的原理，故B不合题意。

C、图中纸片受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强，大气压强大于水对纸片向下的压强，所以纸片不会掉下来。

利用的是大气压，故C不合题意。

D、用吸管吸饮料时，嘴内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入到嘴中，是利用大气压的作用，故D不合题意。

故选：

A。

【点评】此题是一道综合题，涉及了大气压、流体压强与流速等知识点，要求灵活运用所学力学知识加以分析。

4．一辆轿车在水平平直公路上高速行驶，如图所示（　　）

A．轿车上表面空气流速小压强大

B．轿车上表面空气流速大压强小

C．轿车行驶过快，可能飞离地面

D．轿车对地面的压力等于重力

【分析】流体压强与流速的关系：

流速越快的地方压强反而越小。

【解答】解：

（1）轿车的形状为上凸下平，在水平平直公路上高速行驶时，轿车上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，向上的压强差使轿车获得向上的升力，所以轿车对地面的压力小于轿车的重力，故B正确，AD错误；

（2）轿车行驶速度过快，升力增大，但升力仍然会小于重力，所以轿车不会飞离地面，故C错误；

故选：

B。

【点评】本题考查流体压强与流速的关系以及对物体进行受力分析，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。

5．下列关于压强的说法正确的是（　　）

A．马德堡半球实验首次测出了大气压强值

B．拦河坝设计成下宽上窄，利用了液体压强大小随深度增加而减小

C．菜刀的刀刃薄，是通过减小受力面积来减小压强

D．飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的

【分析】

（1）马德堡半球实验首次证明大气压的存在。

（2）液体内部压强随着深度的增加而增大；

（3）压强的大小与压力和受力面积有关；

（4）了解机翼的形状，根据流体压强与流速的关系可做出解答。

流体流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。

【解答】解：

A、马德堡半球实验首次证明大气压的存在，托里拆利实验首次测出了大气压的值。

故A错误；

B、拦河坝设计成下宽上窄，利用了液体压强大小随深度增加而增大，故B错误；

C、菜刀的刀刃薄，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误；

D、飞机机翼为流线型，即上方为凸型，下方是平的；等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小。

因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，飞机受到向上的升力。

故D正确；

故选：

D。

【点评】此题考查了流体压强和流速的关系、液体内部压强的特点、大气压存在的验证等知识点，是一道综合题。

6．下列关于飞机能腾空而起的说法错误的是（　　）

A．与飞机机翼的形状有关

B．是由于飞机的发动机产生了向上的推力

C．是由于飞机受到的升力大于飞机的重力

D．是由于在机翼的上、下表面产生的气压不同

【分析】机翼的上方是弧形，空气流过上方时流速大，压强小；机翼下方是平面，空气的流速小，压强大；这一压强差使飞机获得竖直向上的升力。

【解答】解：

由于机翼上表面弯曲，下表面平直，同一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力。

因此关于飞机能腾空而起的说法正确的是ACD，错误的是B。

故选：

B。

【点评】本题的解题关键是了解机翼的形状特点以及空气流速与压强的关系。

难度不大，属于基础题目。

7．下列与飞机上升原理相同的物体是（　　）

A．风筝B．庆典礼花C．热气球D．火箭

【分析】

（1）飞机的机翼上方突起，受到空气的升力作用。

风筝升空的原理也是如此。

（2）物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体有力的作用，同时它也受到另一个物体力的作用。

【解答】解：

飞机的机翼通常做成上面突起、下面平直的形状，当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气的流速大，流过机翼下方的空气的流速小，机翼上下方所受的压力差形成的向上的升力，当飞机的滑行速度达到一定值时，机翼所受的升力大于飞机自重，飞机起飞；

A、风筝是靠风筝上下方所受的压力差形成的向上的升力实现升空的，与飞机的升空原理相同，故A符合题意；

B、庆典礼花升空向下喷出气体，同时气体对礼花产生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，故B不符合题意；

C、热气球升空是利用热气球受到的浮力大于自身重力升空的，故C不符合题意；

D、火箭升空时对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力，这说明力的作用是相互的，故D不符合题意。

故选：

A。

【点评】本题考查学生对流体压强与流速的关系，理解飞机机翼上下方流速不同导致压强不同，才是飞机可以向上的原因。

8．如图为一种动力滑翔伞，可长时间在空中滑翔而不会掉下来。

其伞翼上下表面弯曲程度不同，上表面较凸，下表面平，安装在飞行员背部的助推器可在滑翔时提供向前的动力。

下列现象与滑翔伞升力产生的原理相同的是（　　）

A．吸盘挂钩被吸在墙上

B．热气球升空

C．用吸管吸饮料

D．起风时，房门会自动关上

【分析】根据气体流速和压强的关系，分析滑翔伞上下方空气流速的大小判断滑翔伞下方气压的大小，来解释滑翔伞升力的产生。

再分析各选项的现象选择正确答案。

【解答】解：

由图可知，滑翔伞的伞面做成流线型，在相同时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。

上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。

所以伞下方的气压大于上方的气压，便形成向上的升力。

A、吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，利用了大气压，故A不符合题意；

B、热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故B不符合题意；

C、用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下将饮料压到嘴里，故C不符合题意；

D、当风从门前吹过时，门前空气流速大于门后空气流速，门前受到空气压强小于门后受到的空气压强，门后受到空气压力大于门前受到空气压力，所以门关上。

故D符合题意。

故选：

D。

【点评】本题主要考查流体压强与流速的关系：

流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。

二．填空题（共4小题）

9．小浩在上学的路上，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强　小　（选填“大”或“小”）。

【分析】流体压强与流速的关系：

流体流速越大的地方压强越小、流速越小的地方压强越大。

【解答】解：

根据流体压强和流速的关系可知，伞被风吹得向上翻起，这是因为伞的上表面风速比下表面的风速大，伞下表面空气压强比上表面空气压强小。

故答案为：

小。

【点评】此题考查流体压强和流速的关系，属于基础题目，难度不大。

10．在火车站或地铁站的站台上。

如图，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。

人必须站在安全线以外的区域候车，原因是流体流速大的位置压强　小　（选填“大”或“小”）；某骆驼的体重是普通马的1.5倍。

它在沙漠中行走时对沙面的压强是普通马的二分之一，则它的脚掌的总面积是马脚掌总面积的　3　倍。

【分析】

（1）当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快，从而造成人周围空气流速不同，结合流体压强与流速的关系即可解答；

（2）骆驼和马对水平地面的压力和自身的重力相等，据此求出压力之比，又知道它们的压强之比，根据p＝

的变形式可求出骆驼蹄与马蹄的脚掌面积之比。

【解答】解：

（1）当列车驶进站台时，会带动车厢附近的空气流动速度加快，此时车厢远处的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：

车厢远处空气流速慢压强大，而车厢附近流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以人必须站在安全线以外的区域候车。

（2）骆驼的体重是普通马的1.5倍，则它们的压力之比：

F骆驼：

F马＝1.5：

1＝3：

2，

骆驼在沙漠中行走时对沙面的压强是普通马的二分之一，则它们的压强之比：

p骆驼：

p马＝1：

2，

由p＝

得，S骆驼：

S马＝

：

＝

×

＝3：

1，即骆驼的脚掌的总面积是马脚掌总面积的3倍。

故答案为：

小；3。

【点评】本题考查了对流体压强与流速关系的理解，以及对压强计算公式的灵活运用，掌握相关知识可顺利解答。

11．如图所示，是飞机机翼升力产生的示意图．机翼上方气流的速度　较大　（选填“较大”或“较小”），对机翼上表面的压强　较小　（选填“较大”或“较小”）．这样，机翼上、下表面就存在压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因．

【分析】流体流速越大的位置，压强越小．飞机机翼上面受到的压强小，下面受到的压强大，机翼上下有压强差，出现压力差，形成向上的升力．

【解答】解：

飞机在飞行时，迎面而来的空气被分成两部分．在相同时间内．机翼上方的气流通过的路程长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；机翼下方气流通过的路程较短，因而速度小，它对机翼的压强较大．这样在机翼的上下表面就存在着向上的压强差，因而有一个竖直向上的压力差，这就是产生升力的原因．

故答案为：

较大；较小．

【点评】对于流速和流体压强的问题，一定要明确被研究的物体的两个面的流体流速，用流速来分析流体压强，用压强来分析压力，通过压力差来分析物体受到的作用．

12．飞机通过机翼来获得向上的升力，是因为流体压强随流速的减小而　增大　（选填“增大”或“减小”）；水库的大坝呈上窄下宽的形状，是因为液体的压强随深度增大而　增大　（选填“增大”或“减小”）。

【分析】

（1）流体压强与流速的关系：

流体在流速大的地方压强小、却在流速小的地方压强大。

（2）液体的压强随着深度的增加而增大。

【解答】解：

根据流体压强和流速的关系可知，飞机通过机翼来获得向上的升力，是因为流体压强随流速的减小而增大；

因为液体的压强随着深度的增加而增大，所以水坝的下部比上部建造的宽，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大，

故答案为：

增大；增大。

【点评】此题考查压强的相关知识，平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。

三．实验探究题（共2小题）

13．国产大飞机的问世打破了国外在大飞机领域的技术垄断。

航模爱好者小丘查阅资料时发现大飞机起飞时，机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有关（注：

机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角，机翼面积指机翼在水平面上投影的面积）。

为研究这个问题，她首先用泡沫塑料等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型，接着按图所示，把圆柱形空心笔杆穿过机翼模型并固定在“机翼”上，将一根光滑金属杆从笔杆中穿过并将其上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向上移动，再将“机翼”挂在弹簧测力计的下方，并用鼓风机保持一定风速对着“机翼”水平向右吹风。

最后又对此装置多次调整并实验，读取吹风前后测力计的示数差如下表。

请你解答下列问题：

（1）本实验是利用吹风前后　弹簧测力计示数的变化量　反映“机翼”获得升力的大小；

（2）分析表中数据可知：

当其它条件一定时，机翼面积越大，获得的升力　越大　；

（3）小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞，这种说法是否可靠？

　不可靠　你判断的依据是　当其它条件一定时，随着机翼仰角的增大，获得的升力先增大后减小　。

275

395

566

0°（水平）

0.3

0.5

0.9

较小

0.5

0.6

1.1

较大

0.6

0.7

1.2

最大

0.4

0.6

0.8

【分析】

（1）本实验中，“机翼”获得升力的大小等于吹风前后测力计示数的变化量；

（2）分析表中数据，得出机翼面积与获得的升力的关系；

（3）分析表中数据，根据机翼仰角与获得的升力的关系进行分析，得出相应的结论。

【解答】解：

（1）在上述实验中，“机翼”获得升力的大小等于吹风前后弹簧测力计示数的变化量；

（2）由表中数据可知，当机翼的质量、形状、仰角和风速相同时，机翼面积越大，获得的升力越大；

（3）由表中数据可知，当其它条件一定时，随着机翼仰角的增大，获得的升力先增大后减小，所以小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞，这种说法是不可靠。

故答案为：

（1）弹簧测力计示数的变化量；

（2）越大；（3）不可靠；当其它条件一定时，随着机翼仰角的增大，获得的升力先增大后减小。

【点评】本题考查飞机的升力产生的原因，重点考查学生分析材料和实验数据的能力，学会利用控制变量法分析是解答此题关键，属于难题！

14．学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如下的实验：

（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　等于　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　大于　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，托盘测力计的示数将　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）

（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　不会　（选填“会”或“不会”）掉下来。

【分析】

（1）从连通器的定义和连通器的原理进行分析。

流体的流速越大，压强越小。

（2）流体压强与流速的关系：

流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大；

（3）分析乒乓球上方和下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，判断乒乓球受力情况，分析乒乓球运动状态。

【解答】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，装有水，水静止时水面是相平的。

当打开B阀门，粗管和细管流量相同，细管的流速大压强小，支持的水柱小；粗管的流速小压强大，支持的水柱大，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；机翼模型下方凹空气通过的路程短，流速小，向上的压强大，从而形成了一个向上的压强差，使托盘测力计的示数变小；

（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，乒乓球不会掉下来。

故答案为：

（1）等于；大于；

（2）变小；（3）不会。

【点评】本题掌考考查连通器的特点以及流体的流速越大压强越小，并能利用流体压强知识解释有关问题。