齊占波
一、實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)裝置:如圖1所示。
2.實(shí)驗(yàn)器材:礦泉水瓶、多根吸管、吹風(fēng)機(jī)、水。
3.實(shí)驗(yàn)過程:(1)如圖2所示,將多根吸管平行擺放在水平桌面上,吸管間距離適當(dāng),也可挨著擺放,礦泉水瓶中裝入適量的水后,放在吸管上;(2)用吹風(fēng)機(jī)在礦泉水瓶前,沿與吸管平行的方向吹氣,并緩慢向前移動(dòng)吹風(fēng)機(jī)。
4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:當(dāng)吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)時(shí),礦泉水瓶沿著與風(fēng)垂直的方向向前移動(dòng),當(dāng)吹風(fēng)機(jī)向前移動(dòng)時(shí),礦泉水瓶繼續(xù)跟著向前移動(dòng)。(觀看實(shí)驗(yàn)視頻請(qǐng)掃描本刊二維碼,搜索“為什么會(huì)‘跟風(fēng)’”)
5.原理分析:根據(jù)流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系,即伯努利原理,吹風(fēng)機(jī)在礦泉水瓶的前方吹風(fēng),瓶前空氣的流速大,壓強(qiáng)小,瓶后空氣的流速小,壓強(qiáng)大,因此礦泉水瓶的前后表面產(chǎn)生了向前的壓強(qiáng)差,從而產(chǎn)生一個(gè)向前的推力。礦泉水瓶下面放吸管,用滾動(dòng)代替滑動(dòng)減小摩擦,當(dāng)向前的推力大于向后的摩擦力時(shí),礦泉水瓶便向前運(yùn)動(dòng),即“跟風(fēng)”運(yùn)動(dòng)了。(注意:這里說的物體“跟風(fēng)”運(yùn)動(dòng),不是沿著風(fēng)的方向移動(dòng),而是沿著與風(fēng)向垂直的方向移動(dòng)。)
二、實(shí)驗(yàn)拓展
在火車站站臺(tái)上標(biāo)有一條安全線,乘客必須站在安全線之外候車,這是為了避免乘客被“吸”向列車,出現(xiàn)事故。因?yàn)槿巳粽驹诎踩€以內(nèi),當(dāng)列車駛過時(shí),車體與人之間的空氣流速大,壓強(qiáng)小,人的另一側(cè)的空氣流速小,壓強(qiáng)大,這樣在壓強(qiáng)差的作用下,我們也容易“跟風(fēng)”倒向列車方向。
三、典例解析
例 (2019·山東·棗莊)當(dāng)風(fēng)沿著窗外的墻吹過時(shí),窗口懸掛的窗簾會(huì)飄向窗外,這是因?yàn)榇巴饪諝獾牧魉賍______室內(nèi)空氣的流速,窗外空氣的壓強(qiáng)_________室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)。(兩空均選填“大于”“等于”或“小于”)
解析:風(fēng)沿著窗外的墻吹過時(shí),窗簾外側(cè)空氣流速大,壓強(qiáng)小,內(nèi)側(cè)空氣流速小,壓強(qiáng)大,在內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用下,窗簾被壓向窗戶外面。
答案:大于 小于
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2020年6期