题目内容

【题目】如图所示,小明将一枚硬币放在水平桌面上,沿箭头方向吹气,发现硬币起飞,这是因为通过硬币上部空气流速大,压强 , 硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力,当向上的动力(大于/等于/小于)硬币的重力,硬币就会飞起来,已知硬币的重力为G、上下表面面积都为S,空气流速v与压强p的关系可表示为 ρv2+p=C,式中C是常数,ρ表示空气密度,则小明能将硬币吹起时吹气速度v应大于(用ρ、S、G)表示.

【答案】小;大于;
【解析】解:对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小,而硬币下面没有气流通过,因此产生一个向上的压力差,硬币获得一个向上的升力,当向上的升力大于硬币的重力时硬币会起飞; 刚好吹起硬币时可看作硬币受到平衡力的作用,即△F=G.
此时硬币上方的压强为:p=C﹣ ρv2
硬币下方的压强为:p=C(空气流速为0);
那么硬币上下方的压强差为:p﹣p=△p= ρv2
因为△F=△pS
所以 ρv2S=G,
则刚好将硬币吹起时吹气速度V=
所以答案是:小;大于;
【考点精析】关于本题考查的流体压强与流速的关系,需要了解流体流动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大才能得出正确答案.

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