Question

18．物理课上，王老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，装置如图甲所示．装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速大（选填“大”或“小”）．

（1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图象可知：平稳流动的气体，流速大处压强小． 图线③反映的是装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况．（选填“A”、“B”或“C”）
（2）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图象中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速增大．（选填“增大”或“减小”）
（3）实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状，它上表面弯曲，下表面较平直．当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着压强（力）差．

Answer 1

分析 流体压强与流速有关，流速越大的位置，压强越小．结合实验中的操作及现象，分析图象中的信息，可对题干中的问题逐一做出解答．

解答 解：在图甲的装置中，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速大，粗管内气体流速小；
（1）如图乙所示，①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图象可知：平稳流动的气体，流速大处压强小．
图线③中压强相对较大，所以它应该是最粗的管子，因此反映的是装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况．
（2）当将抽气的吹风机调换挡位后，图象中①②③三条图线出现了下移，即压强都变小了，因此，流速越大、压强越小，由此可以判断三节管中气体的流速增大；
（3）飞机机翼的形状是上表面弯曲，下表面较平直．当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着压强差，也就存在压力差，这就是飞机的升力．
故答案为：大；（1）小；C；（2）增大；（3）压强（力）差．

点评 明确流体压强与流速的关系，能看懂图中的装置的特点，并能根据图象中所反映的信息，对流体压强与流速的变化规律进行分析，是解答本题的关键