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      “氣體壓強與流速關系”典例解析

      2013-05-28 09:38:38章芝
      初中生世界·八年級物理版 2013年5期
      關鍵詞:球門機翼香蕉

      章芝

      雄鷹能在天空翱翔,人類通過模擬鷹的翅膀制造了飛機的機翼,從而實現(xiàn)了遨游天空的夢想.是什么力量使飛機升空的呢?讓我們來做一個探究實驗.

      實驗:桌面上放著兩只乒乓球,相距約1cm,如果用細口玻璃管向兩球之間吹氣.會發(fā)生什么現(xiàn)象?

      現(xiàn)象與分析:用細口玻璃管向兩只乒乓球之間吹氣,吹出的氣流速度很大,因為氣體流速越大,壓強越小,兩乒乓球之間氣體的壓強減小,在大氣壓的作用下,兩球會向中間靠攏.

      例1 為什么飛機在空中飛行時不會掉下來?

      解析 飛機有兩個大大的機翼,它的升力主要來自于機翼,機翼呈上凸下平形狀.飛行時氣流從機翼的前端開始分為上、下兩股,由于上方是弧線,下方是直線,當氣流在機翼后端匯合時,上方氣流經(jīng)歷的路程更長些,因此上方氣流比下方氣流的流速大,于是下方氣體的壓強大于上方氣體的壓強,從而使飛機受到向上的合力作用,即形成向上的升力.

      例2 假使你是個足球迷,一定見過這種精彩的場面:近對方球門罰接任意球時,守方球員五、六個人排成一字“人墻”,企圖擋住攻入球門的路線,而攻方的主罰球員卻不慌不忙,慢慢走上前去,把球放正位置,然后起腳一記猛射,只見球繞過“人墻”,眼看要偏離球門飛出界外,卻又轉過彎來直撲球門,守門員剛要起步撲球,卻為時已晚,球早已應聲入網(wǎng)了.這就是頗為神奇的“香蕉球”,如圖1所示.因為球運動的路線是弧形的,像香蕉形狀,因此得名.“香蕉球”是如何形成的?

      要踢成“香蕉球”,關鍵是運動員觸球的一剎那的腳法,即不但要使球向前,而且要使球急速旋轉起來,不同的旋轉方向,球的轉向就不同,這需要運動員的刻苦訓練.其實,不止是足球有“香蕉球”,乒乓球、排球、網(wǎng)球等都有利用旋轉技術創(chuàng)造出各種飄忽不定、神秘莫測的怪球,如乒乓球中的弧圈球、排球中的飄球等.

      氣體壓強與流速的關系,許多動物在長期的進化中也學會了應用.

      解析 當風吹過平坦表面時,風運動速度小,壓強大;吹過隆起表面時,風速度大,壓強小.因此兩洞口氣壓不平衡,地面上風就從B洞口吹進了犬鼠的洞穴,給犬鼠帶去了習習涼風.正確答案選B.

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