Question

【题目】物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。当流体处于流动状态时，其内部各处的压强有什么规律呢？

小明同学将如图所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，可看到两个竖直管中液面的高度并不相同。从图1中可以看出在A、B两处管的粗细不同，因而A处流速小，B处流速大。可见流体的压强与流速之间有着一定的关系。

（图1）

接着，小明又自制了一个飞机翼模型(如图2)，将其固定在托盘测力计上，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流，比较机翼上下方气流压强的大小，进一步验证了上面的关系。

（图2）

（1）由如图1所示的实验，可以得出流体的压强与流速之间有什么关系？_______

（2）在如图2所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数发生了什么变化？_____

（3）下列四种情形中，哪几种情形能够运用上述的实验规律进行解释？______

A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉

B.将氢气球放手后，它会漂向空中

C.直升机能够停在空中一定高度处

D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进得越来越近而相碰撞

Answer 1

【答案】 流速大的地方，压强小，流速小的地方，压强大 托盘测力计的示数会减 AD

【解析】(1)图1中，A管比较粗，B管较细。在流量一定时，管子越细，水的流速就越大.A管上方液柱高说明压强大，由此得出流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小。(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减小。(3)A、乒乓球的急速旋转，带动了空气的旋转，球的上方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相反，两者抵消，空气流速慢。而下方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相同，两者迭加，空气流速快。故球的上方空气流速慢，压强大，下方流速大，压强小而下沉。故A正确。

B. 氢气球升空是受到浮力。与流体压强无关。故B错误。C. 直升飞机的螺旋桨的浆面是斜面，它高速旋转，下表面给空气一个向下的力，物体间力的作用是相互的，空气也给螺旋桨一个向上的力，这个力使直升飞机停在空中。故C错误。D. 两船并排快速前行，可导致中间水流速变大，压强变小。水压着船向中间靠近，造成事故。所以船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进。故D正确。