1、9.4神奇的升力教学目标【知识与技能】1.了解流体的压强与流速的关系。2.会应用流体的压强与流速的关系解释简单的物理现象。3.了解升力是如何产生的。【过程与方法】1.通过动手实验,观察、总结流体的压强与流速的关系。2.通过分析推理,探究飞机的升力是如何产生的。【情感态度价值观】通过观察生活中的一些神奇的现象,分析产生这些现象的原因,领略科学的奥妙,从而产生热爱科学的情感,激发探索自然现象的兴趣。教学重难点【教学重点】流体的压强与流速的关系。【教学难点】升力产生的原因。教学过程一、新课导入在体育比赛中,足球运动员常常会利用定位球的机会,踢出在空中沿弧线运动而偏离正常轨道的“香蕉球”,令守门员防不
2、胜防,踢出一个又一个“世界波”。你知道球员是如何做到的吗?二、教学步骤探究点1流体的压强与流速的关系阅读课本P9899“流体的压强与流速的关系”思考你知道什么是流体吗?提示物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。思考观察图922(a),实验的要点在哪里?提示纸张不能过硬,两张纸平行下垂,向纸张的中间吹气。思考观察图922(b),实验的要点在哪里?提示纸张不能过硬且不能过大,剪成长条形,向纸条的上表面吹气。思考图922(a),两张纸的中间部分和外侧,哪个地方的空气流速大?提示吹气实际上就是加快空气的流动速度,所以中间部分空气的流速大。思考纸张向中间靠拢,说明了什么?提示说明纸张受到了力的作用
3、,力的方向是由外向内。思考这个力是如何产生的?提示纸张的外侧和中间受到的压强不同,外侧的压强大,中间的压强小,内、外有压强差。思考图922(b),纸张的上表面和下表面,哪个地方的空气流速大?提示沿着纸张的上表面吹气,所以纸张的上表面的空气流速大。思考纸张向上翘起,说明了什么?提示说明纸张受到了力的作用,力的方向是由下向上。思考这个力是如何产生的呢?提示纸张上、下表面受到的压强不同,下表面的压强大,上表面的压强小,上、下有压强差。思考观察P98实验B,乒乓球不会掉下来的原因是什么?提示向玻璃漏斗管内吹气,乒乓球上方的空气流速大,压强小,下方的空气流速小,压强大,上、下方有压强差,乒乓球受到一个向
4、上的力。思考观察P99实验C,你知道为什么能吹出水雾吗?提示对着水平管口水平吹气,竖直吸管上方的空气流速大,压强小,下方在水中,空气流速小,压强大,吸管的上、下管口有压强差,产生一个向上的压力,把吸管下方的水压到吸管口并被吹出。思考通过以上实例,你能得出什么规律呢?归纳提升流体的压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越小,流速越小的位置,压强越大。思考你能列举生活中有关流动的气体压强与流速关系的实例吗?并给出合理的解释。提示动车进站时,为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害,站台上都标有“安全黄线”。原因:动车的速度快,人面对车时,人和车之间的空气流速大压强小,而人的背后空气的流速
5、小压强大,人体前后有压强差,产生的压力方向指向动车。思考流动的液体也是流速大的地方压强小,流速小的地方压强大吗?请列举生活中的实例,并给出合理的解释。提示为避免舰艇相“吸”碰撞,水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶的方式。原因:两船并排行驶时,两船之间的流体流速快,由流体压强和流速的关系可知,两船之间的流速比船只外侧的流速大,所以压强要小于船只外侧的压强,从而使两船逐渐靠近,有相撞的危险。思考水面下可能会有暗流或漩涡,人在其附近容易被卷入。你能解释其中的科学道理吗?提示相对于漩涡边沿,漩涡中心水的流速大、压强小,外侧流速小压强大,形成一个向漩涡中心的压强差,从而使人容易被卷入漩涡中。探究点2升力
6、是怎样产生的阅读课本P99100“升力是怎样产生的”思考观察图925、图926,根据观察到的现象,分析机翼上、下表面的空气流速和压强的关系。提示风扇迎面吹来的气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼的特殊形状,在相同时间内,机翼上方气体通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小,机翼下方气体通过的路程较短,因而速度较小,它对机翼的压强较大。思考飞机的升力是如何产生的呢?提示由于机翼的特殊形状,使得机翼的上、下表面有压强差,因而有压力差,这就形成了向上的升力。思考许多电动车都安装了特制伞,给我们带来方便的同时也带来了安全隐患,以较快速度行驶时有“向上飘”的感觉,请你运用所学知识解释产生这种现象
7、的原因。提示因为流速越大的位置压强越小,所以伞上方的空气压强小于下方的空气压强,压强差产生了一个向上的压力差,即升力。电动车的速度越大,升力越大,故以较快速度行驶时会有“向上飘”的感觉。思考相信同学们都有过这样的经历:下雨时,我们撑着伞在雨中行走,一阵大风吹来,雨伞往往会被吹翻过来。你能用学过的物理知识解释这一现象吗?提示大风吹来时,伞上方的空气流速大于下方的空气流速,而气体流速较大的位置压强较小,因此伞下方的气压大于伞上方的气压,伞会被吹翻过来。三、板书设计9.4神奇的升力1.流体的压强与流速的关系(1)流体(2)实验(3)结论2.升力是怎样产生的(1)产生原因(2)生活实例教学反思本节课的重点是研究流体流动时,流体的压强跟流速的关系,在学习本节课的内容时需和上一章内容相结合,特别强调液体压强和大气压强的知识,如流体在静止状态时有关压强的一些现象和规律等,以加深学生对已有知识的认识,从而提高学生对新知识的理解,促使教学过程的顺利进行。
