流体压强与流速的关系范文
时间：2023-03-30 17:07:11
导语：如何才能写好一篇流体压强与流速的关系，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、小球吹不跑的道理
例1 （2008年威海市）如图1所示，利用漏斗、乒乓球探究气体压强与流速的关系时，当沿漏斗管口用力吹气时，发现乒乓球并不掉下来，可知乒乓球上方受到的气体压强比乒乓球下方受到的气体压强______，分析得出的结论是______.
解析： 当向漏斗口吹气时，乒乓球上方空气的流动速度大于下方空气的流动速度，因气体的流速越大的地方压强越小，可知乒乓球上方受到空气的压强小于下方空气的压强，这就产生了从流速小处（球下方）指向流速大处（球上方）的压力差，使乒乓球获得一个向上的升力而不会被吹跑.
答案：小 气体的流速越大，压强越小
二、纸杯会“跳高”的奥秘
例2 （2008年苏州市）如图2所示，将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来，用手握住外面的纸杯，在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气．
（1） 请你猜测里面的纸杯将（）.
A． 保持静止B． 发生旋转C． 压得更紧D． 向上跳起
（2）你的猜测依据是：______．
解析： 根据流体压强与流速的关系，在纸杯上方沿着平行于杯口方向用力吹气，由于纸杯上方空气的流速大，压强变得比下面小，于是纸杯上下所受的压力差给纸杯一个向上的升力，下面的空气把纸杯托了起来.
答案：（1） D （2） 杯口上方空气流速增大，压强减小，使里面杯子所受向下的气压小于所受向上的气压
三、人被吸进铁轨的原因
例3 （2008年淮安市）2007年4月18日零时起，我国铁路开始了第六次大提速．“和谐号”动车组高速列车经过时，若人离铁轨太近容易被吸进铁轨．从物理学的角度看，这是因为高速行驶的列车与人之间的（）.
A． 空气流速减小，压强增大B． 空气流速减小，压强减小
C． 空气流速增大，压强增大D． 空气流速增大，压强减小
解析： 高速行驶的列车带动空气流动，且流速很大，压强很小，这就产生了从流速小处（人的外侧）指向流速大处（人的内侧）的压力差，从而将人推向火车，引起事故.
答案：D
四、“土空调”的奥秘
例4 （2007年丽水市）如图3是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图.它有两个出口，当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风.则下列有关洞内风向分析正确的是（）.
A. 风总是从A口吹入，B口吹出
B. 风总是从B口吹入，A口吹出
C. 风总是从A、B口同时吹入
D. 风有时从A口吹入，有时从B口吹入
解析： 当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，压强较小；吹过平坦洞口B时，风速较小，压强较大；A与B间的压强差使风总是从平坦洞口B吹入，从隆起洞口A吹出，形成了洞穴自然的空调系统.
答案：B
1． （2008年常州市）2007年夏季，高邮湖面上发生龙卷风，把大量的湖水“吸”入空中．龙卷风实质上是高速旋转的气流，它能“吸”起物体的原因是（）.
A． 龙卷风内部的压强远小于外部的压强
C． 龙卷风内部的压强远大于外部的压强
B． 龙卷风使物体受到的重力增大
D． 龙卷风使物体受到的重力减小
2． （2008年诸暨市）李白家的轿车如图4所示，它的尾部装有气流偏导器，它的作用主要是为了让汽车在高速行驶时，对地面的压力更大，提高车轮的抓地性能.图中能表示偏导器横截面形状最合理的图是（）.
3． （2008年无锡市）飞机机翼的横截面设计成如图5所示的形状，是利用了在气体中流速越大的位置压强越______的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力.
篇2
物理以实验为基础，实验教学是物理教学的主旋律。笔者在《流体压强与流速的关系》教学过程中，创新实验，构建了自主、高效的生本实验课堂。
1创设情境实验
先设计情境实验：在一个漏斗内放入一个乒乓球，用胶管与漏斗连接，然后告诉学生：“谁可以用力向上吹掉漏斗内的乒乓球，获得50元现金奖励。”男生争先恐后跃跃欲试，费尽九牛二虎之力也无法完成。很多学生不甘心失败，出人意料的现象让学生百思不得其解。笔者问学生：“你们想知道原因吗？”学生异口同声：“想！”此时，笔者趁势迅速导入课题：“认真学习《流体压强与流速的关系》，你们就知道了。”通过让学生体验情不自禁、急于求知的实验现象，快速把学生的好奇心转化为求知行动。
2探索求知实验
笔者组织学生动手，完成两个实验：①用一张纸条做实验,让纸条自然下垂,从上方水平吹气,说出实验现象及原因；②让两纸条竖直平行放置，向两纸条中间吹气，说出实验现象及原因。再让学生分组讨论，通过以上实验可以得出什么结论？
笔者设计了演示实验：在静止的水面上相距10cm处放置两个乒乓球，然后用大注射器向两个乒乓球中间平行于水面注水，学生观察到两个乒乓球自动相“吸”，教师再组织学生分组讨论、全班交流，最后由教师进行完善总结，得到液体压强与流动速度的关系。
3突破难点实验
飞机升力是本节的教学难点，利用飞机升力实验器进行实验，首先观察实验器的形状，得出“上表面凸起，下表面平直”的结论，再让学生讨论当风吹动时，上、下气体流动速度的差异关系， 明确实验器与空气的相对运动关系，然后打开电扇，学生观察实验器向上升起，通过先观察、再分析、迁移，然后用实验检验的方法突破了实验中的难点。
4回归生活实验
4.1模仿站台安全线实验
用木板模仿轨道，在两侧靠近木板不同远近位置固定若干小纸人，然后将小车和纸盒固定，模仿列车，当小车快速从木板上通过时，靠近木板的纸人被吸向木板，而距离远一些的纸人则影响不大，结合实验说明了设置安全线的道理。
4.2模仿大风天气风吹雨伞实验
用线绳悬挂好轻质太阳伞，调整好落地电扇的风向，让它正对雨伞，然后打开落地电扇的最高风档，在强风的吹动下，太阳伞明显上升。
5兴趣提升实验
为了巩固学生的学习兴趣，笔者利用吹硬币竞赛把课堂教学推向。先把全班学生分成7个小组，每组竞赛活动由组长负责组织实施。统一使用文具盒作为台阶，让学生对着台阶下的硬币吹气，硬币被吹得最高的同学获胜。 由获胜者指定组内同学解释现象，解释正确的可以指定其他组表演一个节目，解释不完整或者错误，由该组表演一个节目，学生在情绪高涨中依依不舍地结束了物理课堂学习。
篇3
关键词：新教材 新理念 新学情
初中物理新教材是依据新课程标准的要求，充分体现了新课程标准的基本理念，改变了旧教材中过于注重知识传授、不重视学生的学习过程，过于强调学科体系、偏重书本知识的现状，加强了课程内容与学生实际生活以及现代社会科技之间的联系，关注学生的学习兴趣和经验，着眼于全体学生的发展和终身学习的需要，注重培养学生的创新精神和实践能力。
作为教师如何把握好、运用好新教材，关键是教育观念的彻底转变，要用新课程标准的基本理念指导教学实践。在实际教学中要真正落实到实处，应注重以下几个方面：
一、明确教学的目的是什么
传统的教育观念把知识的传授作为主要的教学目的，而忽视了学生的学习过程和能力的培养。而新课程标准提出基础物理教学的目的，不仅仅是要求学生知道一些必备的物理知识，与此同时更应该关注学生的发展需求，注重对学生科学素养和能力的培养，为学生的终身学习奠定基础。为此，教师在教学过程中对每一章、每一节的内容，都要根据新课标的要求确定三维目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，明确在教学过程中培养学生哪些方面的能力、怎样把目标落实到教学的各个环节中去。
二、用新课程的理念去理解新教材，弄清编者的意图，把握教材的实质
教师在备课时必须统揽新教材，深入钻研和挖掘新教材，正确理解编者的意图；明确每一章、每一节的内容对新课程理念有哪些明显的体现，是以什么方式呈现的，其实质是什么，教材中所设置的每一个实验、每一个插图的目的是什么，怎样运用好这些教学资源。
三、准确把握重点，找准难点
教学中的重点是教学的核心问题，在备课时教师要根据核心问题来设置教学活动，因此教师在备课时必须准确把握每一章、每一节的重点，这是课堂教学的关键。如何准确把握教学的重点？要根据新课程标准的要求，从教学目标中确定重点内容。教学难点是学生在学习过程中的思维障碍点，与学生的学习能力、思维习惯、知识储备、生活经验和心理特点等因素有关。因此要找准教学难点，就必须进行学情分析，根据学生的实际情况来确定。
四、摆正教师的位置
按照新课程标准的要求，教师的角色必须转变，即从知识的传授者转变为组织者、引导者、解惑者和参与者。只有摆正了教师的位置，在进行教学设计时，才会从这些角色出发进行思考：设置什么样的问题才能符合学生的认知特点？怎样引导学生主动思维？如何激发学生的兴趣和求知欲？学生会有哪些疑惑点？怎样予以恰当的点拨？在什么时候点拨？
下面结合本学期新教材内容“压强和浮力”一章中的“流体压强和流速的关系”谈谈对新教材的处理和设计思路。以下是本节课的教学设计全过程：
1、教材分析
本节内容是属于流体动力学的知识，从学科体系来看应该到高中才开始系统学习，在旧教材中属于选学内容。但这部分知识与实际联系密切，在日常生活和科技生产中有着广泛的应用。新教材中把这部分知识作为必学知识，充分体现了“关注全体学生的发展，改变学科本位；从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
2、学情分析
学生是在学习了力和运动的关系、二力平衡的条件、压强的概念、液体压强和大气压强的知识之后来学习这部分内容的，已经具备了一定的知识积累。学生在日常生活中已见过很多气体的压强与流速有关的现象和应用实例，但对其原因并不清楚。多数学生的问题意识淡薄，从身边熟知的现象中发现问题、提出问题的能力普遍较差，因此要让学生能从实验现象中发现气体压强与流速的关系比较困难，需要教师的引导和点拨。 转贴于
3、教学设计
（1）教学目标
①知识与技能
了解气体的压强和流速有关；了解飞机的升力是怎样产生的；了解生活中跟气体的压强与流速有关的现象。
②过程与方法
通过实验探究，认识流体的压强跟流速的关系；体验由气体的压强差异产生的力。
③情感态度与价值观
初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱、亲近感。
（2）重点
流体压强与流速的关系。
（3）难点
使学生能从实验现象中发现气体压强与流速的关系并提出探究问题；对流体压强与流速关系的实际应用和有关现象的解释（根据学情分析，确定难点）。
（4）教学设计思路
整个课堂教学过程可分为三个大环节：
①通过实验创设情境，引导学生发现问题，提出探究的核心问题并做出合理的猜想。
其目的是激发学生的兴趣和求知欲，满足学生的好奇心，注重培养学生的问题意识和提出问题的能力。
此环节是本节课的关键环节，因为发现问题、提出问题是进行科学探究的前提，科学探究过程就是围绕所探究的问题展开的；同时此环节也是教学的难点，而突破难点的关键就是如何引导学生在已有认知的基础上通过分析实验现象，发现气体的压强与流速有关。
②根据提出的探究问题和猜想，引导学生设计实验并进行实验，验证猜想是否正确并得出结论。
其目的是让学生经历探究过程，注重培养学生的科学探究能力、动手实验能力和实事求是的科学态度。
此环节是科学探究的重要环节，因为科学探究需要把提出的猜想和假设落实到具体的操作方案上来，并通过具体的操作来验证猜想。要使学生参与实验探究过程，首先要使学生明确探究的目的是什么、已知条件是什么，在此基础上，引导学生设计实验，根据设计的实验来选择所需要的器材。
③联系社会科技与生活实际，引导学生运用流体压强与流速的关系解释有关现象，分析解决实际问题。
篇4
一、理解错误压力
例如图1，用10 N的压力把一物体压在水平地面上，此物体自身的重力为20 N，与地接触面积为10 cm2。那么此物体对地面的压强为多少？
典型错误由题意得
p=== Pa=2×104 Pa
错因分析求此物体对地面的压强时，对地面的压力F中漏掉了作用在物体上的压力。物体对地面的压力应为F=G+F′。
正确答案由题意得
p=== Pa=3×104 Pa
所以物体对地面的压强为3×104 Pa。
归纳拓展在求解压强时，要注意对压力的确定。不能简单地认为物体的重力就是压力，正确掌握压力和重力的关系，才能准确把握压力的大小。
二、理解错误受力面积
例重79 N的正方体铁块放在0.5 m2的水平桌面中央，求铁块对桌面的压强。（g=9.8 N/kg，铁=7.9×103 kg/m3）
典型错误对于这道题，许多同学不假思索，很快进行如下计算
p=== Pa=158 Pa
错因分析上述计算过程中的错误是没有正确区分p=公式中S的含义。铁块放在桌面中央，桌面受力面积应为铁块与桌面的接触面积，接触面积不一定等于桌面的面积。应先求出铁块的底面积，再确定桌面的受力面积，才能正确求出桌面受到的压强。
正确答案铁块的质量
m== kg=7.9 kg
铁块的体积
V== m3=10-3 m3
因为铁块是正方体，所以铁块边长是0.1 m，底面积S=0.01 m2
p=== Pa=7 900 Pa。
归纳拓展求解物体的压强，关键是要正确分析受力面积，这就要求我们必须清楚地知道物体之间的接触面积是多少，不能认为题中给出的面积就是受力面积。
三、错误判断液体的密度
例如图2所示，甲乙两支完全相同的试管，内装质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两支试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为p和p，则p___________p。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
典型错误等于。两支试管的高度相同，液体质量相同， 根据公式p=ρgh得p=p。
错因分析造成错误的主要原因，在于没有正确分析甲、乙两种液体的密度关系，受到图形和思维定式的干扰，认为两种液体的密度是相等的。
正确答案两支试管的竖直高度相同，液体的体积不同，则由图2可知V＜V。又已知液体的质量m相同，由公式ρ=，可知ρ>ρ，再根据压强公式p=ρgh，得出p>p。故正确的答案为：大于。
归纳拓展在求解液体压强时，同学们很注重对“h”的确认，对液体的密度这一影响液体压强的重要因素经常容易忽略。同学们对这两个影响压强的因素都要有准确地把握才能避免犯错误。
四、错误判断液体的深度
例如图3，放在水平桌面上的圆柱形容器，装满水后，容器中A点的压强为多少？（g取10 N/kg）
典型错误由公式p=ρgh=1.0×103×10×0.1Pa
=1 000 Pa。
错因分析公式p=ρgh中h表示深度，它是指从液体的自由液面到计算压强的那点间的竖直距离，而不是计算压强的那点到液面底部的距离。
正确答案由图可知A点深度h应是30 cm，根据公式，A点受到的压强应为p=ρgh=1.0×103×10×0.3 Pa=3 000 Pa。
归纳拓展对液体深度的确认方法是：容器中某一点的深度，是指从液体的自由液面到液体中该点的竖直距离，而非该点到容器底部或者其他部位的距离。
五、错误判断容器的形状
例重为20 N的容器放在水平桌面上，容器内盛有60 N的水，水深0.4 m，容器的底面积S=2×10-2 m2。求水对容器底部的压强。（g取10 N/kg）
典型错误水对容器底部的压力F=G=60 N。
水对容器底部的压强
p== Pa=3 000 Pa
错因分析F=G是不一定成立的，液体对容器底的压力与液体本身重力的关系跟容器的形状有关。图4a中F=G，图4b中F＞G，图4c中F
正确答案p=ρgh=1.0×103×10×0.4 Pa=4 000 Pa
归纳拓展液体对容器底部的压力和液体本身重力的关系与容器的形状有关，不能认为液体的重力始终与容器底部所受的压力相等。
六、错误理解大气压强
例1关于大气压强，下列说法正确的是（）
A． 大气压的值在不同的地点是不相同的
B． 大气压等于76 cm高的汞柱产生的压强
C． 离地面越高，大气压数值就越大
D． 同一地方大气压的数值不会发生变化
典型错误B或C。
错因分析错选B的原因是不知道标准大气压的条件。由于大气压与多种因素有关，因此，把76 cm高的汞柱产生的压强叫做标准大气压。而不同情况下，大气压的数值不同，大气压的值并不是一成不变的。错选C是记错了大气压与海拔高度的关系。大气压的数值与海拔高度有关，离地面越高，大气压越低。一般来说，在海拔3 000 m高度内，平均每升高12 m，大气压降低133.3 Pa。其实，大气压除了与高度有关外，在同一地点，大气压还与天气、季节甚至时间等因素有关。通常，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天的高，上午的大气压比下午的高。
正确答案A。
例2两块平整的玻璃合拢后，很难分开，这是因为（）
A． 两块玻璃自己粘在了一起
B． 用的力气小，所以分不开
C． 是大气压的作用
D． 无从下手，所以难以分开。
典型错误错选A、B或D。
错因分析由于玻璃非常平整，合拢时就把玻璃之间的空气排出了，而玻璃的外侧受大气压的作用，紧紧地压在一起，所以很难把它们分开。假设两块玻璃的面积为10 cm2，那么分开这么小面积的两块玻璃就需要大约100 N的力，可见，两块较大面积的玻璃合拢后很难分开。
正确答案C。
归纳拓展对大气压强知识的理解，应该从它产生的原因入手，进一步掌握其大小、如何证明其存在及有何应用等知识。只是从表面上了解，不能够深入理解和掌握，是出现错解的根本原因。
七、错误理解流体压强和流速的关系
例1如图5所示，下列说法中正确的是（）
A. A处水流速度最大，压强最大
B. B处水流速度最大，压强最大
C. B处水流速度最大，压强最小
D. A、B、C三处水流速度相同，B处压强最小
典型错误A或D。
错因分析这是一道考查课本实验的题目。错选A的原因是认为A处离水龙头近，所以A处水流速度大，压强小。错选D的原因是认为在一定时间内流过A、B、C三处的水量相同，所以A、B、C三处水流的速度相同。其实，虽然在一定时间内流过A、B、C三处的水量相同，但由于B处水管较细，所以只有B处的水比A、C两处的流速大，才能在相同的时间内与A、C两处流过相同的水量。B处竖直水柱的高度较小，表示B处水流的压强较小，因为流速较大的地方压强较小。
正确答案C。
例2阅读下面一段文字，回答问题。
草原犬鼠的空调系统
图6是非洲草原犬鼠洞穴的截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆。生物学家不是很清楚其原因，他们猜想：草原犬鼠把其中一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的望台。如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢？那样不是有两个望台了吗？物理学家观察后发现，实际上正是由于两个洞口形状不同，才使地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。这实际上是草原犬鼠的天然“空调系统”。
试从物理学的角度说明为什么地面上的风能吹进犬鼠的洞穴，给犬鼠带去习习凉风？并说明洞穴中的空气流动的方向。
典型错误此题是一道问答题，由于“读”不懂图，出现的错误答案形式是多样的，在此不再赘述。
篇5
关键词：灰渣泵 浆体水击 灰浆回落 反向转速
中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（a）-0091-01
某发电厂一二期有两台机组，其中300MW机组一台，600 MW机组一台，每年大概有912×104～1064×104 m3灰生成。电厂除灰系统采用水力除灰，灰渣池的灰浆通过二级串联灰渣泵加压后送往灰场。此种输灰方式具有两个特点：①输送灰管路长；②灰渣泵出口与输灰管路最高点的位差大。在以往运行中，由于灰渣泵突然断电停止后，管路中的灰渣有15 m的落差，灰浆形成回流，产生“水击”现象，有可能对灰渣泵产生具大的冲击力，最后导致灰渣泵的损坏，威胁着电厂的安全和经济运行。本文基于电厂除灰系统的水击问题，进行相关分析和计算，为降低水击压力的幅值、提高管路输灰系统安全性提出合理建议。
1 电厂除灰系统概况及基础数据
目前电厂除灰系统采用两级泵，其中一级泵为250ZJ-85型灰渣泵，流量1250 m3/h，扬程125 m；二级灰渣泵接一台液力耦合器，其转速的调节范围为250-750 r/min，正常运行时液力耦合器的转速是500 r/min；二级灰渣泵为250ZJ-90型灰渣泵，其流量为1250m3/h，扬程为75 m，正常运行时灰渣泵的总的扬程为175 m。
除灰管路的型号为Φ529×65型复合铸石管，该复合铸石管由三层材料组成：外壁为#20钢，壁厚0.01 m，中间为混凝土充填层，厚度0.03 m，内层为玄武岩铸石，壁厚0.025 m，内径0.4 m，铸石管的弹性模量167×108 Pa。管道设计流量1250 m3/h，输灰管路的总阻力（包括沿程阻力、局部阻力和重力）为50 m，灰水比为1∶15。
2 灰浆管路水击压力计算
2.1 灰水混合物密度的计算
在研究除灰管路的液固两相流时，假设固体颗粒是均匀混合在液体中的，称这种液固两相流为均质流动（均相流）。固体颗粒的体积用Vs表示，液体的体积用VL表示，则固液混合物的体积可以表示为固体的体积Vs和液体的体积VL之和。因此固液两相混合物的密度可依据下式计算：
（1）
灰浆的密度ρS=600～700 kg/m3，灰水比为1∶15，即得Vs/VL=1/15。
2.2 浆体水击强度的计算
浆体中由于存在大量固体颗粒，其比重、弹性模量及粒度组成不同，因此浆体水击特性与固体颗粒性及其在管道中流动特性有密切关系。均质流颗粒和周围水团的流速一致，在管道末端阀门突然关闭时，固液两相流的流速可以统一考虑，这与单相流很相似，所不同的是流体的压缩变形。由于固、液体的弹性模量不同，其压缩的体积由固体颗粒的压缩量和水的体积压缩量组成。
根据连续性原理，流入的浆体等于水、固体颗粒的体积压缩量和管道膨胀的体积，推导均质流的波速如下：
（2）
（3）
式中ρm为均质流的密度，根据固体颗粒的体积浓度Sv和固体物料的密度ρS求得；
Ew为水的弹性模量，Pa；
Es为灰料的弹性模量，Pa；
D为管道内径，m。
依据文献[4]知，水的弹性模量EW=2.0×109 Pa，因此依据前述各式，可计算典型工况浆体波速。
2.3 浆体水击压强的计算
在管道水力输送中，由于要考虑到两相流的稳定性，并且固体颗粒一般较细，因此假设为均质流，由此可以看出均质流在浆体水击中占有重要地位。均质流的固体颗粒和周围水的流速一致，因此浆击压强计算公式可以借助单相流的水击压强公式进行计算。当突然断电后，泵停转时灰浆回流产生回流压强
（4）
下表为典型工况下的回流压强计算结果。可以看出，浆击压强均大于泵的承受压强（厂家提供相关泵的承载压强为1.5 MPa），说明灰浆产生水击压力时，改制对泵体结构的安全具有显著影响（如表1）。
3 降低灰浆水击压强的措施
经上述计算和分析可知，当电厂除灰泵系统发生紧急停机时，泵体反向转速不会超过安全允许值，但灰浆水击压强稍大于泵蜗壳所承受的最大压强，对泵体的安全运行十分不利。因此，可对灰渣泵或除灰管路采取一定的防护措施，以保证安全生产。在理论分析及实际计算的基础，提出以下防护措施：
（1）加厚灰渣泵蜗壳的厚度，提高蜗壳的承压强度。（2）增加除灰管路的直径，并且除灰管路的膨胀应使用补偿量比较大的补偿器。（3）安装泄流安全阀，在可能发生浆击的管段如泵的出口处安装泄流安全阀，在浆击压强超过某一定值后阀门自动开启，泄出部分浆体，由于浆体压缩性小压强随着流体的泄出而迅速降低。（4）降低波速，缓和浆击强度，由于空气弹性模量小，对降低灰浆水击波速，缓解浆击压强有显著作用。
参考文献
[1] 周云龙，孙斌，蒋诚.发电厂除灰泵浆体水击压强的计算与分析[J].流体机械.2001，2：19-21.
[2] 江春波，张永良，丁则平，等.流体力学[M].中国电力出版社.2007（8）：38-89.
篇6
关键词：折叠式贺卡：引入新课：改进实验
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2013）8（S）-0059-1
在《流体压强与流速的关系》一节的教学中，用废旧的折叠式贺卡做两个小实验。可取得很好的教学效果。这两个小实验均具有效果显著、制作简单、操作容易、材料易得的优点。
1 用折叠式贺卡小实验引入新课
上课开始时，将折叠式贺卡按如图1方式放在讲台上，卡片与台面之间形成一个孔洞。教师向全班学生提出挑战性问题“谁能用向孔洞内吹气的方法把卡片掀翻”，学生立即跃跃欲试，教师指定1-3名学生上台尝试，观察到的结果是大出学生意料。如图2（学生同时还会观察到停止吹气后卡片恢复原状如图1）。然后教师顺势进入新课教学。
以此实验引入新课。既能较好地激发学生的好奇心和学习兴趣。又能很直观地显示“在气体中。流速越大的位置。压强越小”的物理现象，便于教师引导学生对卡片上下面进行受力分析，从而帮助学生形成关于流体压强特点的认识。利用这个小实验引入新课具有一箭双雕的效果。
2 用折叠式贺卡改进教材中“机翼模型实验”
教材上用纸做机翼模型实验有如下不足：一是用纸做模型步骤较繁琐。导致学生耗时长且成功率不高：二是由于一般人肺活量小。提供的足够大气流的持续时间较短，且用嘴吹气时很难控制气流沿水平方向吹机翼，导致实验时难以观察到持续的明显的“机翼尾部在气流的作用下向上翘起”现象。
用折叠式贺卡代替教材中纸张做机翼模型。制作过程如下图3所示。实验时，用吹风机代替口吹气，实验效果如图4所示。
篇7
在学习温度计时，需要了解温度计的原理，即有关热胀冷缩的知识，利用乒乓球能很好的验证，方法很简单，将一踩瘪的乒乓球，放在热水里，里面的气体由于温度升高，体积膨胀，会使乒乓球复原.
探究目的证明了气体的热胀冷缩的特点，能培养学生对物理知识的感性认识，激发学生学习物理的兴趣.
探究实验二：长度的测量――球体直径的测量
在学习长度的测量时，利用乒乓球、刻度尺、两块长方体木块来测量乒乓球的直径.具体方法是：把乒乓球放在两块长方体木块中间，直尺和长方体木块垂直，记下两木块间的距离，并转动乒乓球的不同方向再测量几次，求出平均值，这样测得直径较为准确.
探究目的这个实验不仅能让学生学会利用刻度尺测量物体长度，还能学会利用特殊的方法测量其它球形物体直径.
探究实验三：声现象――一切发声体都在振动
在声现象的学习中，为了探究一切发声体都在振动，课本采用了一些方法，但实验现象都不太明显，如果将乒乓球粘上一根细线，使挂在细线下的乒乓球接触正在发声的音叉，发生的音叉又会迅速把乒乓球弹开，但乒乓球在重力作用下又会回落，并再次与音叉接触，发生的音叉又把乒乓球弹开，实验现象非常明显（图1）.
探究目的该实验的特点是器材和操作简单，能见度高，每位同学都做探究且能清楚地观察到实验的全过程.同时实验的趣味性也比较强，能使学生感觉新颖、奇特，能激发学生学习的动力.
探究实验四：牛顿第一定律――一切物体都具有惯性
在学习惯性时，课本上是将鸡蛋放在硬纸片上，用力打纸片，纸片飞出，鸡蛋留在原处，是因为鸡蛋具有惯性，原来是静止的，还要保持原来静止状态，所以还会留在原处.但在我们在用鸡蛋做实验时，很容易将鸡蛋打破，蛋黄、蛋白流得到处都是，很脏很不好处理，如果将乒乓球剥开灌沙再用胶水粘合代替鸡蛋使用，效果一样，还可以反复使用，又避免了鸡蛋打破的尴尬.
探究目的通过反复实验，能使学生意识到，不仅仅是静止物体具有保持静止的惯性，运动的物体也有保持运动的惯性，让学生走进了一个活生生的物理世界，在学习中轻松地突破知识难点.
探究实验五：大气压强――证明大气压强的存在
在学气压时，为了亲自感受和验证大气压强的存在，可在矿泉水瓶中装满水，用乒乓球盖严瓶口，手按住乒乓球把瓶子倒过来，放开手后水没有流出来，乒乓球也没有下落.
探究目的此实验能让学生亲自感受和验证大气压强的存在，直观形象、生动有趣，比用任何语言描述效果都要好.
探究实验六：浮力――演示浮力的方向总是竖直向上的
在学习浮力时，对浮力的方向是向上的很容易理解，但对于浮力总是竖直向上的认识、理解有一定困难，为了突破这一难点，教师可设计这样一个实验：先将一根细线一端粘在乒乓球上，一端粘在大烧杯底，然后向烧杯中注水会发现沾有细线的乒乓球浮起，此时细线与水平面垂直，说明浮力方向是竖直向上的，当倾斜烧杯时细线仍然竖直，说明浮力方向总是竖直向上的.
探究目的通过该实验，使学生对浮力方向总是竖直向印象深刻，此实验直观、形象，便于加深对老师讲课内容的理解，很容易使学生突破知识上的难点.
探究实验七：浮力――探究浮力产生的原因
在探究浮力产生的原因中，课本上是将塑料薄膜蒙在一只塑料筒的两端，再放入水中让其两端处在水中不同的深度，观察对比塑料薄膜的凹陷程度.笔者设计的实验为：将一只塑料可乐瓶剪去底部（瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径）.把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出，但乒乓球并不上浮，直到水倒满后，乒乓球还沉在水底并没有浮起来，因为乒乓球下部没有水，所以没有受到水对其向上的压力，只有水对乒乓球竖直向下的压力，所以乒乓球始终沉在水底.当用手指堵住瓶颈的出水口，使水慢慢流下并注满玻璃管后，由于乒乓球的下部有了水，所以受到了向上的浮力，由于乒乓球所受浮力大于其自身重力，所以乒乓球上浮.
探究目的原有实验取材困难，现象不明显，不便观查，改进后使该实验取材容易、操作简单、现象明显、趣味性强.
探究实验八 ：压强――流体压强与流速的关系
在学习流体压强与流速的关系时，在一漏斗口下放一乒乓球，手放开，乒乓球由于重力的作用而下落，如果用嘴不断地从上往下吹气，可看到乒乓球不落下；另一种做法是：将漏斗口朝上，用嘴不断地从下往上吹气，可看到乒乓球不落下，会悬浮在空中.另外还可以将乒乓球放在一烧杯中，对着烧杯口吹气，会发现乒乓球从烧杯中跳起来，跳入另一烧杯中.
探究目的这一实验设计来源于学生小时候可能都玩过的一个玩具，取材简单，实验现象明显、趣味性强.能很好地说明了流体流速越快的位置压强越小，流体流速越慢的位置压强越大.
探究实验九：机械能――机械能的相互转化
在学习机械能的相互转化的知识时，我们可用乒乓球做以下两个实验：把乒乓球系上细线做成单摆，分析运动过程中的能量转化.或将乒乓球从一定高度自由下落，乒乓球下落与地面撞击又被弹起.整个过程中乒乓球的重力势能转化为动能、动能与弹性势能之间相互转化.
篇8
压强知识比较抽象，需要较强的抽象思维能力，所以知识难度较大。纵观近年各地中考中的压强试题，注重考查同学们对基本知识的辨析能力、运用知识分析解决问题的能力以及科学探究能力。
从2013年全国中考物理试题中可以看到新的变化有：试题内容紧紧围绕中考考查的基本知识点，大量涉及日常生活、生产实践中所遇到的新鲜事物、社会热点问题。命题趋势：结合重大事件、新鲜事物、社会热点问题，渗透压强知识，渗透科学探究，提高综合运用知识分析解决问题的能力。
（一）考点例析
考点1压力概念
【例1】关于压力，下列说法正确的是（）
A．压力的大小总是等于物体的重力
B．压力的方向总是竖直向下
C．压力就是重力
D．一块砖分别平放、侧放、竖放在地面上，对地面压力不变
【解析】重力是由于地球吸引而使物体受到的力，方向总是竖直向下；而压力是物体间相互接触并挤压产生的，方向垂直于接触面并指向受力物体。重力和压力是两种性质不同的力，只有当孤立的物体水平放置时，对水平面的压力大小才等于重力，因此选项A、B、C均是错误的。把一块砖分别平放、侧放、竖放在地面上，根据二力平衡，地面支持力大小等于砖块重力大小，对地面的压力和地面对它的支持力是一对相互作用力，所以压力大小等于支持力大小，故同一块砖分别平放、侧放、竖放在地面上，对地面压力大小相等，选项D正确。
【答案】D
考点2压强概念
【例2】关于压强，下列说法正确的是（）
A．单位面积上所受的重力叫压强
B．压强大小跟重力和受力面积均有关
C．受力面积相同，压力越大，压强越大
D．压力相同，受力面积越大，压强越大
【解析】压强是表示压力作用效果的物理量，单位面积上所受的压力叫压强，所以压强大小跟压力和受力面积有关，公式为p=FS。故受力面积相同，压强与压力成正比，压力越大，压强越大；压力相同，压强与受力面积成反比，受力面积越大，压强越小。
【答案】C
考点3压强计算
【例3】（2013•德州）星期天小明和小慧到德州开发区减河湿地去玩，他们踩在软绵绵的沙滩上，留下一串串脚印。小明突发奇想对小慧说：“我的体重是50kg，每只脚与沙滩的接触面积是200cm2，当我在水平沙滩上行走时，对沙滩的压力是N，压强是Pa。（g取10N/kg）
【解析】（1）踩在沙滩上，压力等于重力，F=G=mg=50kg×10N／kg=500N
（2）压强p=FS，行走时受力面积为一只脚的面积，故S=200cm2=2×10-2m2
所以p=FS=GS=500N2×10-2m2=2.5×104Pa
【答案】5002.5×104Pa
【点评】本题含三个细节：一是质量与重力的一个转化，G=mg；二是走路是一只脚触地，而站立则是两只脚触地；三是面积单位，平方厘米与平方米的转化，1cm2=1×10-4m2。
考点4增大、减小压强方法
【例4】（2013•宜昌）如图91所示的事例中，属于增大压强的是（）
A.书包背带做得较宽B．切苹果器的刀片做得较薄
C．铁轨铺在枕木上D．火星车模型轮子大而宽
图91
【解析】根据压强公式p=FS，增大压强的方法是增大压力或减小受力面积，减小压强的方法是减小压力或增大受力面积。书包背带做得较宽是增大受力面积，故为减小压强；切苹果器的刀片做得较薄是减小受力面积，故为增大压强；铁轨铺在枕木上、火星车模型轮子大而宽均是为了防止火车、火星车陷入路面，而采取的增大受力面积，减小压强的方法。
【答案】B
考点5液体压强特点
图92【例5】（2013•泉州）如图92所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是（）
A．pa＞pb＞pc
B．pa＜pb＜pc
C．pa＝pb＝pc
D．pa＞pb＝pc
【解析】液体压强特点：液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各个方向的压强相等；深度增大，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。本题中a、b、c三点处在同种液体里且a、b、c三点在同一深度，故a、b、c三处受到水的压强相等。
【答案】C
考点6液体压强计算
图93【例6】如图93所示“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、研制的目前世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器，于2012年6月顺利完成工作设计深度7000m的海试任务。（海水密度取ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）“蛟龙号”长、宽、高分别是8.2m、3.0m与3.4m，自身重量不超过22t，最大荷载是240kg。
（1）当“蛟龙号”下潜到达7000m深度时，受到海水的压强是多少？
（2）当“蛟龙号”下潜到达7000m深度时，其表面1m2面积上受到海水的压力大小为多少？
【解析】(1)由液体压强公式可得：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa
（2）根据p=FS可得：F=pS=7×107Pa×1m2=7×107N
【答案】7×107Pa7×107N
图94【点评】计算液体的压力、压强时的一般解题步骤是：一般先根据p=ρgh求出液体产生的压强，再根据F＝pS求出液体产生的压力。需要注意的是：液体对其底部的压力在数值上一般不等于液体重力。对于直壁柱体类容器（如图94甲），液体对其底部的压力在数值上等于液体重力，即F1=G液，液体对其底部的压强可用公式p=FS=G液S=ρgVS进行计算，而其他形状的容器，如图乙、丙，液体对其底部的压力在数值上不等于液体重力，图乙：F2＜G液，图丙：F3＞G液，这不能混淆。
考点7连通器
【例7】（2013•黑河）连通器在日常生活和生产中应用广泛，如图95所示事例中不是利用连通器原理工作的是（）
A.活塞式抽水机B.茶壶
C.锅炉水位计D.三峡船闸
图95
【解析】连通器是指上部开口、底部连通的容器。如果连通器中只装有一种液体，那么液面静止时连通器中液面总保持相平。连通器在生活中应用很广，茶壶就是一个连通器，壶嘴和壶里的液面是相平的，轻轻一倾斜，茶水就从壶嘴中流出，所以制作时壶嘴不能高于壶口，若壶嘴太高，倒水时，水会从壶口处流出，壶嘴也不能低于壶口，否则茶壶装不满；锅炉水位计也是一个连通器，根据水位计上液面的高低可以知道锅炉内水的多少；供船只通过的船闸也是连通器，下游闸门和阀门都关闭，上游阀门打开，上游和闸室就构成连通器，或当上游闸门和阀门都关闭，下游阀门打开，下游和闸室就构成连通器。本题中活塞式抽水机不是连通器。
【答案】A
【点评】洗手池下的弯道管，管内始终保持一定量的水可防止有异味的气体进入室内；过路涵洞，能使道路两边的水面相同，起到水过路的作用；水塔供水系统，可以同时使许多用户用水，以上这些都是连通器的应用。
考点8大气压强的存在
【例8】德国科学家奥托•格里克所设计的实验，证明了。图96甲所示，将杯子里装满水，用纸片把杯口盖严，手按纸片把杯子倒过来，放手后，纸片不会掉下来，杯子里的水不会流出来，这表明；如果将杯子转到如图乙、丙所示的位置，纸片不掉，水仍不流出来，这说明大气向都有压强。
图96【解析】1654年5月8日，德国马德堡市市长奥托•格里克，把两个直径35.5cm的空心铜半球紧贴在一起，抽出球内空气，然后用两队人马（每队各八匹马）向相反方向拉两个半球，当这16匹马竭尽全力终于把两个半球拉开时，竟然发出像放鞭炮一样的巨大响声，这就是马德堡半球实验，它有力地证明了大气压强的存在。
生活中将杯子里装满水，用纸片把杯口盖严，手按纸片把杯子倒过来，水和纸片不会掉下来的“覆杯实验”也证明了大气压强的存在。大气压强的方向是垂直于纸面的，所以侧过来，还可以证明大气向各个方向都有压强。
【答案】马德堡半球大气压强的存在大气压强的存在各个方向
【点评】证明大气压强存在的实验很多，其中最著名的是马德堡半球实验。
考点9大气压强的测量
【例9】小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
图97（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔。这样做的目的是。
（2）如图97所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长l，则大气压的值可表示为p=。
（3）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（4）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用（填“甲”或“乙”）注射器，理由是。
【解析】测量大气压强的实验方法很多，本题采用的是将注射器排空水平放置并拉动。根据二力平衡，弹簧测力计的拉力等于大气压力，故测出拉力和注射器活塞的横截面积就可算出大气压强。
若注射器筒内漏进了少量空气，就会导致弹簧测力计的拉力变小，故测得的大气压值偏小。
大气压的值约为1×105Pa，根据F=pS，横截面积分别为0.5cm2和2cm2的两活塞分别对应的拉力为5N和20N，而弹簧测力计量程为10N，所以只能选择活塞横截面积为0.5cm2的甲注射器。
【答案】（1）排尽筒内的空气（2）FlV（3）偏小（4）甲拉动乙注射器筒所需的力超过弹簧测力计的量程
【点评】此方法仅是一种粗略测大气压强的方法，实验中注射器筒内空气很难被排尽、活塞与针筒之间会漏空气、活塞与针筒之间有摩擦等均会导致测量结果偏大或偏小。
考点10大气压强的变化
图98【例10】（2013•新疆）如图98所示，艾力同学将自制的气压计从山脚下带到山顶的过程中，气压计的水柱和外界气压的变化分别是（）
A．上升、降低
B．下降、升高
C．上升、升高
D．下降、降低
【解析】大气压强随高度的增加而降低，高山上气压要比山脚下低；自制的气压计瓶内气压等于外界大气压加上玻璃管里水柱产生的压强，外界大气压降低，瓶内气压就会把瓶里水压入玻璃管中，使玻璃管里水柱上升。
【答案】A
【点评】做这个实验时要注意：不要让手或身体直接接触这个瓶子，因为当温度变化时，瓶中水柱也会发生变化。
考点11液体沸点与气压的关系
【例11】烧瓶里封闭有100℃的水，将烧瓶倒置过来，如图99所示，然后在瓶底浇上冷水，此时瓶内的水将()
图99A．会重新沸腾
B．不能沸腾
C．可能沸腾，可能不沸腾
D．条件不足，无法判断
【解析】在瓶底浇上冷水，瓶内压强变小，瓶内水的沸点降低，所以瓶内水会重新沸腾。
【答案】A
【点评】在瓶底浇上冷水，会使瓶内压强变小，同样在瓶口接上注射器，向外抽气，也会使瓶内压强变小，同样可以看到瓶里水会重新沸腾。
（二）考点演练
【课后巩固】
1．边长10cm的正方体，重为78N，当它受到竖直向上、大小为18N的提力时，水平地面受到的压强为Pa。要在0.5cm2的面积上产生4×106Pa的压强所需压力为N。
2．你双脚站在水平地面上，如果想使你对地面的压强增大一倍可以，这是因为
。
3．用刀切菜时，刀钝了切不动，这时可以使劲切，这是利用的方法来；或者在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了，这是利用的方法来。
4.(2013•宜昌)在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图910所示。
图910（1）为了测得大气压的值，这时必须测量。如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是。
（2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱向上喷出。（均填“会”或“不会”)
5．在火车站和地铁站台上，都画有一条安全线，当火车快速开过时，人越过这条线就会有危险，这是因为，火车开动时，靠近火车的地方气体，压强，离站台远的地方气体，压强，强大的气流会。
6．下列图911四幅图中，已知G都是10N，F都是5N，则图中对支撑面MN，压力最小的是()
图9117．如图912所示，正确的是()
图9128．（2013•永州）下列四个实例中，能够增大压强的是（）
A．骆驼的脚掌长得很宽大
B．菜刀刃磨得很锋利
C．坦克装有两条宽大的履带
D．减少汽车的载重量
图9139．如图913所示，物体A静止在水平桌面上，若把物体A向右移动的过程中物体未掉下桌子，则A对桌面的压力F、压强p的变化情况是()
A．F不变，p不变
B．F不变，p变小
C．F不变，p变大
D．F变大，p变大
10．下面图914四个图中所涉及的物理知识描述错误的是（）
图914A．甲图，减小受力面积增大压强
B．乙图，饮料上升到嘴里是吸力的作用
C．丙图，气体的压强与它的流速有关系
D．丁图，液体压强随深度的增加而增大
11．关于大气压，下列说法不正确的是()
A．高原地区大气压比沿海地区小
B．没有大气压，橡皮吸盘就不能吸在光滑玻璃上
C．不同地点，标准大气压值不同
D．同一地点大气压随时间、季节变化也在变化
图91512．（2013•泰安）如图915所示，放在水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水（ρ盐水＞ρ水），下面关于液体中a、b、c三点（其中b、c两点在同一水平面上）压强大小的关系说法正确的是（）
A．pa＞pb＞pc
B．pc＞pb＞pa
C．pb＞pa＞pc
D．pc＞pa＞pb
13．（2013•乐山）如图916所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是()
图91614．物体G静止在图917所示的斜面上，画出斜面所受压力的示意图。
图91715．图918所示是三个相同的烧杯，甲杯放盐水，乙杯放煤油，丙杯放水，当杯底受到液体压强相等时，画出杯内液面的大概位置。（ρ盐水＞ρ水＞ρ煤油）
图918图91916．一静止在海面的潜水艇模型，在启动之后，4min内匀速竖直下潜20m，而后沿水平方向做匀速直线运动，又运动4min。请在图919中画出潜水艇模型8min之内所受海水压强和时间的关系图象（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg，潜艇模型体积和大气压均不计）。
17．通过学习，同学们知道了液体压强的特点，在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？
（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图920（a）所示的情景，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压（填“大于”、“小于”或“等于”）大气压；调节的方法是（）
图920A．将此时右边支管中高出的液体倒出
B．取下软管重新安装
（2）小明再作图（b）所示的检查，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，出现这种情况的原因是：。
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示，他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。①你认为，小明的结论是（填“可靠的”或“不可靠的”）；②简要说明理由：。
18．小武正在一块平放于4m2沙地的木板上行走，已知木板重200N，木板面积为0.5m2，每只鞋底面积为200cm2，测得他在木板上行走时压强为3×104Pa，求：
（1）小武的体重是多少?
（2）沙地承受的压强是多少?
图92119．（2013•菏泽）随着时代的进步，轿车的车速和性能有了较大提升，某轿车如图921所示，它的质量是1.6t，每个轮子与地面的接触面积是0.02m2。
（1）求它空载时，静止在地面上受到的压强。(取g=10N/kg)
（2）当轿车高速行驶时，对地面的压力会（填“不变”、“变大”或“变小”），请用所学过的物理知识分析其原因。
【能力提升】
1．手指甲的面积大约是1cm2，在标准大气压下，指甲受到的大气压力是N。
图9222．如图922所示，下面挂着5N重物的吸盘吸附在天花板上，吸盘吸附在天花板上的面积为20cm2，吸盘和细钩的总重力是0.5N。吸盘没有掉下来，说明它还受到一个竖直向上的作用力。这个力的大小是N，其施力物体是。
3．（2013•丽水）小云用矿泉水瓶做实验，如图923所示。
图923（1）将两瓶相同的矿泉水如图甲放置，验证的是压力的作用效果与的关系。
（2）如图乙，他在空矿泉水瓶中装入少量热水，迅速倒出，再马上盖上瓶盖，看到矿泉水瓶瘪了，验证的是的存在。
图9244．图924是机翼的模型，当飞机飞行时，迎面吹来的风被机翼分成两部分，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程，因而速度，它对机翼的压强；下方气流通过的路程，因而速度，它对机翼的压强。
5．如图925所示的四个碗中均盛满水，用力的示意图表示了碗壁上所受的压力，大体来说，其中正确的应该是（）
图925图9266．如图926所示是测量大气压强的装置，玻璃管长约1m，槽内装有水银。下列说法正确的是（）
A．第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡
B．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将变长
C．此装置在不同地区测出的水银柱高度是一个固定值，均为760mm
D．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将不变
7．同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验，如图927所示，其中分析正确的是（）
图927A．甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，海绵凹陷越明显
B．乙图实验，当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时，U形管两边液面高度差不变
C．丙图实验，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，可估测大气压强的值
D．丁图实验，向外拉活塞，试管内停止沸腾的水再次沸腾，可知气压减小，水的沸点升高
8．（2013•南通）有关压强知识的应用，下列说法错误的是（）
A．人用吸管吸饮料时利用了大气压
B．载重汽车装有许多车轮是为了减小车对路面的压强
C．水坝的下部比上部建造得宽，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大
D．飞机的机翼能获得向上的升力，是应用了流速越大流体的压强越大的原理
9．如图928所示实验现象揭示的物理原理或规律所对应的应用技术不正确的是（）
图92810．（2013•广东）如图929所示，以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中，压强p1、p2的大小关系正确的是（）
A.p1＞p2B.p1＞p2C.p1＞p2D.p1＞p2
图929
图93011．如图930所示，a、b两个不同的实心圆柱体放在水平地面上，若它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（）
A．a的密度大，重力也大
B．a的密度小，重力也小
C．a的密度小，重力大
D．a的密度大，重力小
图93112．（2013•绵阳）体重60kg的张超为了估测自己双脚站立时对地面的压强，他穿上一双平底鞋站在一张方格纸上，描画出一只鞋的鞋底边缘的轮廓如图931所示，已知小方格每边边长2cm。他对地面的压强大约是（）
A．1.5×104Pa
B．3.0×104Pa
C．1.5×103Pa
D．3.0×103Pa
图93213．（2012•天津）高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出一部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图932所示，某高压锅锅体的内底面积为S，侧壁竖直，出气孔横截面积为S0，限压阀质量为m0，限压阀顶部面积为S1（已知大气压强为p0）
（1）写出液体沸点与气压的关系；
（2）求使用高压锅时对锅内气体的最大压强；
（3）为保证使用安全，不可随意增加限压阀质量。如果限压阀的质量增加m，请你计算锅体与锅盖处对锅盖的最大作用力增大多少。
14．（2013•雅安）如图933所示，A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器，质量为0.5kg，底面积为0.01m2，容器高50cm，分别装有2.0×10-3m3的水和3.0×10-3m3的酒精，置于水平桌面上(ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg)。求：
图933（1）水的质量；
（2）A容器对水平桌面的压强；
（3）依据题意，下述情境是否有可能出现:当两个容器中的液体在增大同一深度Δh后，容器中的液体对底部的压强能够达到p水>p酒精？请说明理由。
【课后巩固】
1．6000200
2．抬起一只脚压力一定，受力面积减半，压强变为原来的两倍
3．增大压力增大压强减小受力面积增大压强
4.（1）管内外水银面高度差管内水银柱高度变高（2）不会不会
解析：（1）水银柱靠的是大气压托起来的，所以大气压的值：p=ρ水银gh，所以要测出大气压的值，必须测量h，即管内外水银面高度差。矿井底部大气压较高，故托起的水银柱高度差也要变大；（2）标准大气压为1.0×105Pa，通过计算标准大气压可托起的水柱约10m高，所以管中的水柱不会下降。顶开一个小孔，上方就有大气压了，此时就变成了连通器了，最终玻璃管水柱和水槽液面相平。
5．流速大小流速小大把人推向火车
6．B
解析：A图：FA=G=10N；B图：FB=G-F=10N-5N=5N；C图：FC=G＋F=10N＋5N=15N；D图：FD=G=10N。
7．A
解析：ABCD四图均为连通器，故里面液面应该相平，只有A正确。
8．B
9．C
10．B
解析：饮料上升到嘴里是大气压的作用，而不是吸力的作用。
11．C
解析：标准大气压值就是1.013×105Pa，它是一个定值，与地点无关。
12．B
解析：液体压强公式：p=ρgh，a、b两点在同种液体里，ρ相同，又因为hb＞ha，所以pb＞pa；b、c两点在同一深度，h相同，又因为ρ盐水＞ρ水，所以pc＞pb，故：pc＞pb＞pa。
13．B
解析：当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高，即水翼受到向上的升力，故水翼应该“上凸下平”，水翼的上方流速快，压强小。
14．答案如图934所示
图93415.答案如图935所示
图93516.答案如图936所示
图93617．（1）大于B（2）橡皮膜漏气（不密封）（3）不可靠的因为液体内部压强由液体的密度和深度共同决定，所以虽然图（d）金属盒所受压强较大，但图（d）中金属盒的深度也较深，故不能认为（d）杯中液体的密度一定大
18．（1）小武的体重：G=F=pS=3×104Pa×200cm2=3×104Pa×200×10-4m2=600N；
（2）沙地承受的压强：p地=F总S板=G总S板=G人+G板S板=600N+200N0.5m2=1600Pa。
19．（1）由p=FS=GS=mgS=1.6×103kg×10N/kg4×0.02m2=2×105Pa
（2）变小当汽车高速行驶时，汽车的上表面空气流速大，下表面的空气流速小；根据“流体中流速越快，压强越小”，汽车的上表面压强小，下表面的压强大；因此，上表面受到大气的压力小于下表面受到大气的压力，所以轿车高速行驶时，对地面的压力会变小。
【能力提升】
1．10（或10.13）
解析：标准大气压值为1.013×105Pa，近似为1.0×105Pa，指甲受到的大气压力：F=pS=1.0×105Pa×1×10-4m2=10N。
2．200（或202.6）空气（大气）
解析：本题吸盘受到的竖直向上的力为大气压力，因为吸盘还可能受到吸盘内的空气对它的压力以及墙壁对它的压力，故无法根据平衡力来求解，只能根据F=pS计算。
3．（1）受力面积（2）大气压
解析：（1）两瓶相同的矿泉水，压力相同，正放、倒放，受力面积不一样，故验证的是压力的作用效果与受力面积的关系。（2）热的瓶子，过会儿冷却了，瓶里气压会降低，外界大气压就会把瓶子压扁。
4．长大小短小大
5．C
解析：本题考查了两个知识，一是压力方向垂直于被压物体表面，二是液体压强随深度的增加而增大，故本题选C。
6．D
解析：第一次利用水银测出大气压强的科学家是意大利的托里拆利，实验中将玻璃管倾斜，或将玻璃管向上提一些（向下压一些），或向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差都不变。不同地区大气压可能不一样，故测出的水银柱高度差也可能不一样。
7．C
解析：A选项，受力面积一定，压力越大，压力作用效果越明显，故瓶中水越多，海绵凹陷越明显；B选项，液体压强随深度的增加而增大，所以探头在水中深度逐渐增大时，U形管两边液面高度差将变大；D选项，液体的沸点随液体表面气压的降低而降低，所以向外拉活塞，试管内停止沸腾的水会再次沸腾，同样根据水会再次沸腾可知气压减小，水的沸点降低。C选项正确，p=FS，用大气对吸盘的压力除以吸盘的面积，就可估测大气压强的值。
8．D
解析：D选项，应该是应用了流速越大流体的压强越小的原理。
9．D
解析：A选项，护航编队如果并排，两船中间的水流速大，使得中间压强小于外侧压强，会导致两船互相靠近并相撞，十分危险，所以采用前后护航形式，主要考虑的是流体压强与流速的关系；B选项，墙壁吸盘利用了大气压强的知识；C选项，三峡船闸利用的是连通器原理；D选项，注射器针头做得很尖是减小受力面积增大压强，而上图却是增大受力面积减小压强。故正确答案为D。
10．A
解析：“流速越大，压强越小”，A选项，下面路程长，流速大，压强小，故p1＞p2；B选项，上下流速相等，压强也相等；C选项，中间流速大，压强小，p1、p2相等，均大于中间压强；D选项，上面流速大，压强小，p1＜p2。
11．A
解析：实心圆柱体：p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρShgS=ρgh，因为对地面的压强相等，所以ρgh相等，所以h大的，ρ小，故ρa＞ρb；又因为G=F=pS，p相等，Sa＞Sb，所以Ga＞Gb。
12．A
图937解析：利用在方格纸上数格子的方法可方便快速测出不规则形状的鞋底的面积，具体方法是：先数出脚印所在区域的整小格数，对不满整小格但超过半格的算一格，不足半格的舍去，即可算出脚印的总格数，如图937中间整小格数为3×11=33格，四周超过半格不满整小格的数量为3+6+3+4=16格，所以每只脚印面积为：（33+16）×4cm2=196cm2=0.0196m2，站立时两只脚面积为S=0.0392m2，故对地面的压强大约是：p=FS=GS=mgS=60kg×10N/kg0.0392m2=15306Pa≈1.5×104Pa，故选A。
13．（1）液体表面气压越大，液体沸点也越高
（2）当限压阀刚要被顶起时，受力平衡
F=p0S0+m0g
锅内气体最大压强
p=FS0=p0S0+m0gS0=p0+m0gS0
（3）锅内气体压强对锅盖最大压力的增加量
ΔF=Δp(S-S0）=mgS0(S-S0）=SS0mg-mg
因为S远大于S0，所以ΔF≈SS0mg
14．（1）水的质量：
m水=ρ水 V水=1.0×103kg/m3×2.0×10-3m3=2kg
（2）A容器对水平桌面的压力：
FA=GA总=(m水+m容）g=(2kg+0.5kg）×10N/kg=25N
A容器对水平桌面的压强：
pA=FASA=25N0.01m2=2500Pa
（3）A、B容器中液体深度：
hA=VAS=2×10-3m30.01m2=0.2m
hB=VBS=3×10-3m30.01m2=0.3m
若增大同一深度Δh后，容器中的液体对底部的压强p水>p酒精，则：
ρ水 g(hA+Δh)＞ρ酒 g(hB+Δh)
Δh＞ρ酒 hB-ρ水 hAρ水-ρ酒
篇9
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共20分）
1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数与雷诺数。
（
）
2．断面单位能量沿流程总是减小的。
（
）
3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。
（
）
4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
（
）
5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。
（
）
6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数相等。
（
）
7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管的水头损失也不同。（
）
8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。
（
）
9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。
（
）
10．相对压强可以大于、等于或小于零。
（
）
二、选择题（每题2分，共20分）
1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数和动量校正系数将
（
）
（1）均增大
（2）均减小
（3）增大、减小
（4）减小、增大
2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形成远离水跃的条件是
（
）
（1）
（2）
（3）
（4）无法确定
3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较
（
）
（1）前者大于后者
（2）二者相等
（3）前者小于后者
（4）无法比较
4．明渠的临界水深决定于
（
）
（1）流量和底坡
（2）断面形状、尺寸和底坡
（3）流量和糙率
（4）流量和断面形状、尺寸
5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强
（
）
（1）均按静水压强规律分布
（2）前者按静水压强规律分布，后者不静水压强规律分布
（3）前者不静水压强规律分布，后者静水压强规律分布
（4）均不按静水压强规律分布
6．下列哪个条件满足时，明渠水流是缓流
（
）
（1）
（2）
（3）
（4）无法确定
7．毕托管可以用来测
（
）
（1）脉动流速（2）时均流速（3）脉动流速（4）脉动压强
8．满足条件的流动是
（
）
（1）非均匀渐变缓流
（2）非均匀渐变急流
（3）均匀流
（4）临界流
9．有压管流，管轴线水平，管径逐渐增大且通过的流量不变，其总水头线沿流向应（
）
（1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定
10．雷诺数的物理意义是
（
）
（1）重力与惯性力之比
（2）重力与粘滞力之比
（3）粘滞力与惯性力之比
（4）惯性力与粘滞力之比
三、作图题（每题5分，共10分）
1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。（渠道每段都充分长）
2．绘出下列二向曲面的水平压强分布图和压力体图。
四、计算题（本题6小题，共100分）
1．粘度测量仪由两个圆筒组成，两筒的间隙充满某种液体。外筒与转轴连接，其半径为，旋转角速度为。内筒悬挂于一扭丝上，其半径为，扭丝所受的力矩可以测出。外筒与内筒底面间隙为，内筒高为，如图所示。试推出该液体的动力粘滞系数的计算式。
2．有一锥形容器如图所示，在容器的底部处接一形水银测压计，当容器没有水时，在以下注水后测压计压差读书为，当容器充满水后，测压计的压差读书又为多少？
3．一泄洪管道直径，管长，上游水箱水面管道中心的水头，沿程水头损失系数，局部水头损失不计，出口用锥形阀控制流量，锥形阀顶角，如图所示，当锥形阀全开时，求水流对锥形阀的作用力。（取动能和动量校正系数）
4．为了测定管段的沿程水头损失系数或糙率，可采用如图所示装置。已知管段长，管径。今测得实验数据：（1），两测压管的水头差为；（2）通过管道的流量；试求该管道的沿程水头损失系数值，并用曼宁公式求其糙率。
5．当流场流速为，时，试判断该流场：（1）是否存在线变形率；（2）是否存在角变形率；（3）是否满足不可压缩液体连续方程；（4）是否存在流函数和势函数若存在请求之。
6．有一长管从水池引水，管长，管径，糙率，末端与一长面直的矩形棱柱体水力最佳断面渠道相接，如图所示。渠道糙率，底坡，求管道的水头和明渠产生均匀流时的底宽和水深。
河海大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共20分）
1．图为管道流速分布图，从其对应部位取出水体B，则水体B底面的切应力方向与水流流动方向相同。
（
）
2．不论平面在静止液体内如何放置，其静水总压力的作用点永远在平面形心之下。（
）
3．如果两个液流中作用于相应点上的相同性质的力的大小成一定比例，且方向一致，则两个液流就是动力相似的。
（
）
4．同一种管径和粗糙度的管道，雷诺数不同时，可以在管中形成紊流光滑区、粗糙区或过渡粗糙区。
（
）
5．当，，如图所示的建筑物为实用堰。
（
）
6．棱柱形明渠中形成型水面曲线时，其断面单位能量沿程增大。
（
）
7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水头损失也不相同。
（
）
8．均匀流的动能校正系数。
（
）
9．用毕托管测定水槽中某点的流速，实测的应是时均流速。
（
）
10．在平面流动中，两流线之间通过的单宽流量等于该两流线的流函数值之差。
（
）
二、选择题（每题2分，共20分）
1．某一恒定流处于紊流阻力平方区，其沿程水头损失系数随雷诺数的增大而
（
）
（1）增大
（2）减小
（3）不变
（4）不定
2．同一渠道中有1、2两个渠段，其糙率
（
）
（1）=，=
（2）=，
（3）>，>
（4）=，>
3．按普朗特动量传递理论，紊流的断面流速分布规律符合
（
）
（1）对数分布
（2）椭圆分布
（3）抛物线分布
（4）直线分布
4．在明渠恒定均匀流过水断面上1、2两点安装两根测压管，如图所示，则两测压管高度与的关系为
（
）
（1）>
（2）
（3）=
（4）无法确定
5．设某一平面流动的流函数为，则其流速势函数为
（
）
（1）
（2）
（3）
（4）
不存在
6．
渠道中出现型水面曲线，则水流为
（
）
（1）缓流
（2）均匀流
（3）急流
（4）急交流
7．若测得两根管道的下临界雷诺数相等，则必须两管的
（
）
（1）管径相等
（2）液体的粘性系数相等
（3）管径和均相等
（4）以上答案均不对
8．闸坝下有压渗流流网的形状与下列哪个因素有关
（
）
（1）上游水位
（2）渗流系数
（3）上下游水位等
（4）边界的几何形状
9．明渠均匀流的断面单位能量中，单位势能与单位动能相等，则可判定此水流为
（
）
（1）缓流
（2）急流
（3）临界流
（4）无法判定
10．平底矩形棱柱渠中闸孔出流下游有一水跃，闸后收缩断面C—C
处水深为，水流弗劳德数，下游水深，该水跃的形式为
（
）
（1）临界水跃
（2）淹没水跃
（3）远离式水跃
（4）波状水跃
三、作图题（每题5分，共10分）
1．定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线（管径为常数）。
2．定性绘图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。（渠道每段都充分长，糙率沿程不变）
四、计算题（本题7小题，共100分）
1．
有一很窄间隙，高为，如图所示，其间被一平板隔开。平板向右拖动速度为。一边液体的动力粘性系数为，另一边液体动力粘性系数为，计算板放置的位置。要求：（1）平板两边切应力相同；（2）要求拖动平板时的阻力最小。（10分）
2．
有一压力储油箱如图所示，其宽度（垂直于纸面方向），箱内油层厚，油的密度为，油层下有积水，厚度，箱底有一U型水银压差计，所测之值如图所示，试求作用在半径的圆柱面AB上的总压力（大小和方向）。（15分）
3．
如图所示一管道，当管道通过的流量，压差计中水银的密度，管道的直径由变为，不计水头损失。求U型水银压差计中的读数。
4．
如图所示，将一平板放置在自由射流之中，并且垂直于射流轴线，该平板截去射流流量的一部分射流的其余部分偏转一角度，已知，，，不计摩擦力。试求：（1）射流的偏转角度；（2）射流对平板的作用力。（15分）
5．
做沿程水头损失试验的管道直径，量测段长度，水温（此时水的运动粘性系数），试求：（1）当流量时，管中水流的流态；
（2）此时的沿程水头损失系数；
（3）量测段的沿程水头损失；
（4）为保持管中水流为层流，量测段的最大测压管水头差为多少？（20分）
6．
设流场，，试问：
（1）该流场是否符合不可压缩液体连续方程？
（2）旋转角速度为多少？
（3）流函数的表达式如何？
（4）驻点位置的坐标值？（15分）
7．
一梯形断面明渠均匀流，已知梯形底宽，水深，边坡系数，糙率系数，底坡，水温（相应的运动粘滞系数），试判断此水流为层流或紊流，急流或缓流？（10分）
河海大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共20分）
1．当液体中发生真空时，其绝对压强必小于1个大气压强。
（
）
2．层流可以是渐变流也可以是急变流。
（
）
3．管壁光滑的管子一定是水力光滑管。
（
）
4．在并联管道中，若按长管考虑，则支管长的沿程水头损失较大。
（
）
5．液体的粘滞性只有在流动时才表现出来。
（
）
6．恒定流是指流场内任意两点间的流速矢量相等。
（
）
7．急变流不可能是均匀流。
（
）
8．堰流是一种急变流。
（
）
9．地下水中无压渐变渗流的流速分布为对数分布。
（
）
10．明渠水力最佳断面是造价最低的渠道断面。
（
）
二、选择题（每题2分，共20分）
1．水击波的传播属于
（
）
（1）可压缩流体的恒定流动
（2）不可压缩液体的恒定流动
（3）可压缩液体的非恒定流动
（4）不可压缩流体的非恒定流动
2．圆管流动的临界雷诺数（下临界雷诺数）
（
）
（1）随管径变化
（2）随流体的密度变化
（3）随流体的粘度变化
（4）不随以上各量变化
3．圆管层流，实测管轴上流速为，则断面的平均流速为
（
）
（1）
（2）（
3）
（4）
4．紊流附加切应力产生的原因是液体中存在
（
）
（1）分子内聚力
（2）分子运动产生动量交换
（3）重力
（4）质点脉动速度引起的动量交换
5．明渠水流中发生型水面曲线，则该水流为
（
）
（1）均匀的急流（2）均匀的缓流（3）非均匀的急流（4）非均匀的缓流
6．圆管流动过水断面上的切应力分布为
（
）
（1）在过水断面是常数
（2）管轴处是零，且与半径称正比
（3）管壁处是零，向管轴线方向增大
（4）按抛物线变化
7．明渠水流为急流时
（
）
（1）
（2）
（3）
（4）
8．进行水力模型实验，要实现明渠水流的动力相似，应选的相似准则
（
）
（1）雷诺准则
（2）弗劳德准则
（3）欧拉准则
（4）其他
9．有一溢流堰，堰顶厚度，堰上水头，则该堰流为
（
）
（1）宽顶堰流（2）薄壁堰流（3）实用堰流（4）明渠水流
10．两层静止液体，上层为油（密度为）下层为水（密度为）两层液深相同，皆为。水、油分界面的相对压强与水底面相对压强的比值为
（
）
（1）（2）（3）（4）
三、绘图题（每题10分，共20分）
1．定性绘制出下列短管的测压管水头线和总水头线
2．定性绘制出下列渠道的水面曲线（渠道每段都充分长，糙率沿程不变）
四、计算题（每题15分，共90分）
1．
由三个半圆弧所联结成的曲面ABCD，其半径，，，曲面宽度，试求该曲面所受水压力的水平分力和垂直分力各为多少？并指出垂直水压力的方向。
2．
设有一股自喷嘴以速度喷射出来的水流，冲击在一个与水流方向成角的固定平面壁上，当水流冲击到平面壁后，分为两股水流流出冲击区，若不计重量（流动在一个水平面上），并忽略水流沿平面壁流动时的摩阻力，试推证：射流施加于平面壁上的水流冲击力，并求出与各为多少？
3．
设有一水位保持不变的水箱，其中水流经铅垂等直径圆管流入大气，管段与上面的管段用法兰盘螺栓向连接，如图所示。已知管径，管段长度，流量，沿程水头损失系数，管段重量不计。试求螺栓所受的拉力。
4．
已知平面运动的流速场为，。试确定流动：
（1）是否满足连续性方程；
（2）是否有角变形；
（3）是否有旋运动；
（4）是否是流函数，若有请求之；
（5）是否有势函数，若有请求之。
5．
有两条矩形断面渡槽，如图所示，其中一条渠道的，，另一条渠道的，，此外，底坡，问这两条渡槽中水流作均匀流时，其通过的流量是否相等？如不等，流量各为多少？并判别两条渠道的水流时急流还是缓流。
6．
用一个U行压差计测量一个垂直放置的弯管的局部水头损失系数，如图所示。已知弯管直径，流量，U形压差计的工作液体是四氯化碳，其密度为，测得U形管左右两侧管内的液面高差为，求。
河海大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共26分）
1．液体流层之间的摩擦力与液体所承受的压力有关。
（
）
2．紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。
（
）
3．液体作层流运动时，相对粗糙度越大，沿程水头损失系数也越大。
（
）
4．陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。
（
）
5．当下游水位高于搏壁堰顶时，一定时淹没出流。
（
）
6．有压管道中水流作均匀流动时，总水头线、测压管水头线和管轴线三者必定平行。（
）
7．在底流消能设计中，取最大流量作为设计流量时，消力池的深度也一定最大。
（
）
8．在无压渗流的自由表面线上，各点的压强相等，所以它是一根等水头线。
（
）
9．水击波传播的一个周期为。
（
）
10．将物理量压强、密度、流速组成的无量纲数为。
（
）
11．明渠的临界水深与底坡无关。
（
）
12．当液体中发生真空时，其相对压强必小于零。
（
）
13．均匀流时过水断面流速均匀分布的水流。
（
）
二、选择题（每题2分，共24分）
1．粘滞底层厚度比绝对粗糙度小得多的壁面称为
（
）
（1）光滑面（2）粗糙面（3）粗糙面（4）以上答案均不对
2．有压管道的测管水头线
（
）
（1）只能沿流上升
（2）只能沿流下降
（3）可以沿流上升，也可以沿流下降
（4）只能沿流不变
3．影响水的运动粘滞系数的主要因素为
（
）
（1）水的温度
（2）水的密度
（3）当地气压
（4）水的流速
4．静止液体中同一点各方向的压强
（
）
（1）数值相等
（2）数值不等
（3）仅水平方向数值相等
（4）铅直方向数值最大
5．当等直径管道的管轴线高程沿流向下降时，管轴线的动水压强沿流向
（
）
（1）增大（2）减小（3）不变（4）不定
6．明渠均匀流的断面单位能量中，单位势能与单位动能相等，则可判定此水流为
（
）
（1）缓流（2）急流（3）临界流（4）无法判定
7．当实用堰水头大于设计水头时，其流量系数与设计流量系数的关系是（
）
（1）
（2）
(3)
(4)不能确定
8．试验表明，消力池中淹没水跃的长度与平底渠道中自由水跃长度相比
（
）
（1）（2）（3）（4）无法确定
9．达西定律适用于
（
）
（1）层流渗流（2）层紊流渗流
（3）紊流渗流（4）急变渗流
10．液体重力相似准则要求
（
）
（1）原型和模型水流的雷诺数相等
（2）原型和模型水流的弗劳德数相等
（3）原型和模型水流的牛顿数相等
（4）原型和模型水流的重力相等
11．上临界雷诺数是
（
）
（1）从紊流转变为层流的判别数
（2）从层流转变为紊流的判别数
（3）从缓流转变为急流的判别数
（4）从紊流转变为急变流的判别数
12．直接水击是指有压管道末端阀门处的最大水击压强
（
）
（1）不受来自上游水库反射波的影响
（2）受来自上游水库反射波的影响
（3）受阀门反射波的影响
（4）不受管道长度的影响
三、填空题（每题2分，共20分）
1．作用于静止（绝对平衡）液体上的面积力有
，质量力有
。
2．水在直径为的圆管中流动时，流速，运动粘滞系数。因雷诺数
，所以水流为
流。
3．密闭容器内液面下某点绝对压强为，当地大气压强为，则该点的相对压强
，真空压强
。
4．一般来说，有压管道的水头损失分为
和
两类。对于长管，可以忽略
。
5．已知矩形明渠的底宽，通过的流量，渠中水深时，该明渠的临界水深
，水流为
流。
6．在有压管流的管壁上开一小孔，如果没有液体从小孔流出，且向空内吸气，这说明小孔内的液体的相对压强
零。（填写大于、等于或小于）如在小孔处装一测压管，则管中液面将
（填写高于、等于或低于）小孔的位置。
7．有一宽顶堰式的水闸，当闸门开度为，闸上水头为时，水闸泄流属于
流。
8．
在水上建筑物下游，根据水跃发生的位置不同，可将水跃分为
、
、
三种形式。底流式消能要求下游发生淹没度
的
水跃。
9．某水闸底板下有压渗流流网由20条等势线和6条流线所组成，渗流系数，上下游水位差，则闸下单宽渗流流量
。
10．有压管道的流速，由于突然关闭阀门，形成直接水击。如波速，则水头上升
。
四、计算题（共80分）（请将下列试题的答案写在答题纸上）
1．
密封油箱下部设有一个如图所示形状为3/4圆柱的曲面装置。已知半径，长度（垂直于纸面），圆心处的淹没深度，油面上的相对压强，
油的密度。试求曲面受到的液体总压力的水平分量和铅直分量。（15分）
2．
如图所示，一吸水装置，水池N的水位不变，已知水位、和的值，若不计水头损失，问喉部断面面积和喷嘴断面面积满足什么关系才能使水从水池M引入管流中。（10分）
3．
如图所示水电站的引水分叉管路平面图，管路在分叉处用镇墩固定。已知：主管直径，分叉管直径，通过的总流量，转角，断面处的相对压强，不计水头损失，试求：水流对镇墩的作用力。（15分）
4．
已知平面运动的流速场为，。试确定流动：
（1）是否满足连续性方程；
（2）是否有流函数，若有请求之；
（3）是否有势函数，若有请求之；
（4）求出流经A点（3，1）的流线与流经B点（5，1）的流线之间的单宽流量。（15分）
5．
某梯形断面排水土渠，底宽，边坡系数，粗糙系数，要求正常水深，设计流量，试求排水渠的底坡和流速；当此渠道的临界底坡时，试判别该渠道的水流是急流还是缓流？（15分）
6．
某水阀渗流流网如图所示。图中，，，土壤渗流系数。试求出：
（1）A点处渗流流速；
（2）单宽渗流量；
（3）B点处的渗流压强。（10分）
河海大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共20分）
1．图为管道流速分布图，从其对应部位所取出水体B，则水体B底面的切应力方向与水流流动方向相同。
(
)
2．不论平面在静止液体内如何放置，其静水总压力的作用点永远在平面形心之下。（
）
3．如果两个液流中作用于相应点上的相同性质的力的大小成一定比例，且方向一致，则两个液流就是动力相似的。
（
）
4．同一种管径和粗糙度的管道，雷诺数不同时，可以在管中形成紊流光滑区、粗糙区或过渡粗糙区。
（
）
5．在底流消能设计中，要求最大的池深和池长的流量作为消力池的设计流量。
（
）
6．棱柱形明渠中形成型水面曲线时，其断面单位能量沿程增大。
（
）
7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水头损失也不相同。
8．当下游水位高于薄壁堰顶时，一定是淹没出流。
（
）
9．当雷诺数很大时，在紊流核心区中，切应力中的粘滞切应力可以忽略。
（
）
10．图示的A、B两测压管，B管中的液面必然高于A管中的液面。
（
）
二、选择题（每题2分，共20分）
1．在恒定流中
（
）
（1）流线一定互相平行
（2）断面平均流速必定沿程不变
（3）不同瞬时流线有可能相交
（4）同一点处不同时刻的动水压强相等
2．同一渠道中有1、2两个渠段，其糙率
（
）
（1）=，=
（2）=，
（3）>，>
（4）=，>
3．按普朗特动量传递理论，紊流的断面流速分布规律符合
（
）
（1）对数分布
（2）椭圆分布
（3）抛物线分布
（4）直线分布
4．在明渠恒定均匀流过水断面上1、2两点安装两根测压管，如图所示，则两测压管高度与的关系为
（
）
（1）>
（2）
（3）=
（4）无法确定
5．有一溢流堰，堰顶高度为2，堰上水头为2，则该堰流属于
（
）
（1）薄壁堰流
（2）宽顶堰流
（3）实用堰流
（4）明渠堰流
6．
渠道中出现型水面曲线，则水流为
（
）
（1）缓流
（2）均匀流
（3）急流
（4）急交流
7．若测得两根管道的下临界雷诺数相等，则必须两管的
（
）
（1）管径相等
（2）液体的粘性系数相等
（3）管径和均相等
（4）以上答案均不对
8．闸坝下有压渗流流网的形状与下列哪个因素有关
（
）
（1）上游水位
（2）渗流系数
（3）上下游水位等
（4）边界的几何形状
9．明渠均匀流的断面单位能量中，单位势能与单位动能相等，则可判定此水流为
（
）
（1）缓流
（2）急流
（3）临界流
（4）无法判定
10．流线
（
）
（1）在恒定流中是固定不变的
（2）只存在于均匀流中
（3）总是与质点的运动轨迹相重合
（4）是与速度向量正交的线
三、填空题（每题2分，共20分）
1．
紊流粗糙区的沿程水头损失与断面平均流速的
次方成正比，其沿程水头损失系数与
有关。
2．
水流经过一渐缩圆管，若已知直径比，其雷诺数之比
。
3．
矩形断面平底渠道，底宽，通过流量，已知跃前水深，问跃后水深
。
4．
水泵进口真空计的读数为，则该处的相对压强
，
绝对压强
。
5．
某挡水坝上下游水头差为，已绘制坝下曲边正方形的渗流流网，若流网有18根等势线和6根流线，渗流系数，则坝下单宽渗流量
。
6．
急流时
，
1
，
0。
7．
型水面曲线发生在
坡上，其水流属于
流，曲线的特征是
。
8．
设某一平面流动的流函数为，则其流速
，
。
9．
在水击计算中，把闸门关闭时间小于水击相长的水击称为
水击；把>的水击
称为
水击。
10．进行堰流模型试验，要使模型水流与原型水流相似，必须满足的条件是
，若模型长度比尺选用，当原型流量，则模型流量
。
四、计算题（共6题，每题15分）请将答案写在答题纸上。
1．
如图所示，有一锥形容器，容器底部A处接一U形水银压差计，当容器空时，A处以下注水后压差计读数为19，当容器充满水后，压差计的读数为多少？（15分）
2．
图示液面上有一面积的平板，以速度作水平移动，两板间液体流速按线性分布，并做层流运动，平板下液体分两层，它们的动力粘滞系数与厚度分别为，；，。试绘制平板间液体的流速分布图和切应力分布图，并计算平板上所受的内摩擦力。（15分）
3．
一泄洪管道直径，长，出口中心高程为，上游恒定水位为,沿程水头损失系数,局部水头损失不计,出口用锥形闸控制流量,锥形阀顶角，如图所示，当锥形阀全开时，求水流对锥形阀的作用力。(取动能与动量校正系数为1)(15分)
4．
如图所示为一圆柱形滚动阀门，其直径，重量，宽度，滚动斜面与水平面成角，试求：
（1）圆柱形阀门上的静水总压力及其作用方向（以角度表示）
（2）阀门起动时，拉动阀门所需要之拉力。（15分）
5．
为测定某梯形断面渠道的糙率系数值，选取长直的均匀流段进行测量，已知渠道宽度，边坡系数，正常水深，两断面的水面高差，流量，求出该渠道的糙率值。（15分）
6．
已知恒定二元不可压缩流动在方向的流速分量，式中、为常数，当时，。求:
（1）y方向的流速分量的表达式；
（2）判断该流动是否存在流函数？若存在，请求之。
（3）判断该流动是否存在势函数？若存在，请求之。（15分）
河海大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题
1．选择题部分
（一）在平衡液体中，质量力与等压面（
）
a、重合；
b、平行
c、相交；
d、正交。
（二）在水力学中，单位质量力是指（
）
a、单位面积液体受到的质量力；b、单位体积液体受到的质量力；
c、单位质量液体受到的质量力；d、单位重量液体受到的质量力。
（3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为
a、1
kN/m2
b、2
kN/m2
c、5
kN/m2
d、10
kN/m2
（4）水力学中的一维流动是指（
）
a、恒定流动；
b、均匀流动；
c、层流运动；
d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
（5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d
/R=（
）
a、8；
b、4；
c、2；
d、1。
（6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数l与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于
a、层流区；
b、紊流光滑区；
c、紊流过渡粗糙区；
d、紊流粗糙区
（7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H
=
250m，则管道中原来的流速v0为
a、1.54m
b
、2.0m
c
、2.45m
d、3.22m
（8）在明渠中不可以发生的流动是（
）
a、恒定均匀流；
b、恒定非均匀流；
c、非恒定均匀流；
d、非恒定非均匀流。
（9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（
）。
a、均匀缓流；
b、均匀急流；
c、非均匀缓流；
d、非均匀急流。
（10）底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q
=1.5m3/s，已知渠中某处水深h
=
0.4m，则该处水流的流态为
a、
缓流；
b、急流；
c、临界流；
（11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（
）成正比。
a、1次方
b、2次方
c、3/2次方
d、1/2次方
（12）渗流研究的对象是（
）的运动规律。
a、重力水；
b、毛细水；
c、气态水；
d、薄膜水。
（13）测量水槽中某点水流流速的仪器有
a、文丘里计
b、毕托管
c、测压管
d、薄壁堰
（14）按重力相似准则设计的水力学模型，长度比尺λL=100，模型中水深为0.1米，则原型中对应点水深为和流量比尺为
a、
1米，λQ
=1000；
b、10米，λQ
=100；
c、1米，λQ
=100000；
d、10米，λQ
=100000。
2、判断题：（每小题2分）
（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。
（
）
（2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
（
）
（3）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
（
）
（4）粘滞性是液体产生水头损失的内因。
（
）
（5）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。
（
）
（6）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。
（
）
（7）矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。
（
）
（8）断面比能沿流程总是减小的。
（
）
（9）在流量和渠道断面形式一定的条件下，跃前水深越大，跃后水深也越大。（
）
（10）渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流，并且无渗透变形。
(
)
（1）
牛顿内摩擦定律适用的条件是
和
。
（2）
液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为
_____________kN/m2，真空度为
。
（3）
只受重力作用，静止液体中的等压面是________________。
（4）
实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是
（5）
水流在明渠中的流态为缓流时，其水深h____
hk，弗汝德数Fr_____1。
（6）
在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越____。
（7）
根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为_______和________。
（8）
在水击计算中阀门关闭的时间Ts
水击相长Tr的水击，称为__________
水击，把Ts
>
Tr的水击称为__________水击。
(9)
a2型水面曲线是发生在______
坡上的
________流（指急流或缓流）的水面线，这时弗汝德数Fr沿程
______（指增大、减小或不变）
(10)
溢流堰的过堰流量与堰顶水头的________
次方成正比。
（11）
泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深hc的共轭水深
hc’’
________ht(ht为下游河道的水深，填写
、=
、>符号)
(12)
按重力相似准则设计的溢流坝水力模型，长度比尺λL=25，当模型中某点的流速为v
m=
o.8m/s，则原型中对应点的流速为vp=________m/s。
（1）什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？
（2）“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？
（3）简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。
（4）为什么舍齐公式
只适用于阻力平方区？
（5）流动相似的含义是什么？
（6）从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。
（7）分析水面曲线时，如何寻找急流和缓流的控制断面？
（8）在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别？
5、作图题：
（1）
定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线。
(5分)
v0=0
（2）定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线，并注明曲线名称及流态。(各渠段均充分长，各段糙率相同)
(5分)
（1）
图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积为
A=0.64
m2，长
l
=50
m，两个
30。折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水力摩擦系数λ=0.024，上下游水位差
H=3m。求通过的流量
Q
?
（
10分）
第二题
从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D=7.5cm，喷嘴出口直径d=2.0cm。水头H
=5.5
m。由水箱至喷嘴的水头损失hw
=
0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p
=
4.9N/cm2。如用手握住喷嘴，需要多大的水平力R，行近流速v0=0，取动能校正系数和动量校正系数均为1。
第四题
有一梯形渠道，底宽
b
=10
m，水深
h
=
3
m，边坡为
1:1，糙率
n
=
0.014，底坡i=0.001。如流动在紊流粗糙区
篇10
关键词：微课 翻转课堂 物理实验 移动学习 无纸化教学
中图分类号：G632文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）12-000-02
1 物理翻转课堂实施过程中的问题
随着智能手机、平板电脑，以及3G网络和Wifi信号的普及，无线的、移动的信息互联时代给教育带来的冲击和变革不可避免，为基于移动学习的翻转课堂教学实践提供了技术基础。笔者在多次翻转课堂教学实践中，发现各方参与者对微视频学习和翻转课堂质疑最多的地方主要有两个。
第一，翻转课堂在前置微视频中就直接把知识讲授给学生，把知识传授由课堂前置到了课前，把知识的内化由课后前置到了课堂。但是在这样的微课前置学习中，学生只能够较为被动地接受视频讲授，学生并没有动手探究和知识自我建构的过程和体验，课堂的所谓知识内化过程很容易沦落为作业训练，这是否又回到了典型的应试教育――填鸭式灌输？
第二，物理课的学生实验主要是模拟和还原科学家的实验过程，其目的是学生通过动手实验和过程体验，完成知识的自我建构，提高探究能力。这样的实验课又该如何翻转？
这两个问题引起了笔者的思考，促使笔者抛开传统教学的禁锢，提出了自己的微课视频教学模式和“翻转实验”的物理实验教学新理念。
2 进阶式微课与前置学习游戏化
2.1 理论依据
活动学习理论认为，学习不是传输的过程，也不是接受的过程。学习是一个有意图的、积极的、自觉建构的实践过程，包括互动的意图、行动和反思活动(Jonassen，2000)。
在大多数微课视频的学习过程中，虽然学生能依据自己的特点选择观看视频的侧重点、次数和速度等，完成信息的主动加工，而且当遇到难以理解的知识点时，也可以随时后退、反复观看视频。但是对于学生来说，这仍然是传统的、单一的知识传输和接受过程，缺少有意图的、积极的、自觉的建构的实践活动，无法激发学生互动的意图、行动和反思活动。要把微课视频接受式学习改造成包括互动、行动和反思在内的丰富的学习活动才是微课的长久发展之道。
2.2 实施策略
笔者通过把微课视频学习过程进行分割、进阶，并且穿插多样化的进阶任务（如在线测试过关和家庭检验试验）完成微课学习的游戏化改造，使单一的、被动的、接受式学习过程变成了丰富有趣、容易动手操作的游戏过程。由于每个环节时间很短，除了相关实验用到家庭生活物品外，其他游戏环节学生都可以通过移动互联终端设备随时随地完成。
对于《流体流速与压强的关系》的微课学习，具体的进阶练习分为三部分。
第一部分：看完第一段四个真假实验的微课视频后，学生有了想一探究竟的欲望，布置学生依照家庭实验，自己做真实实验以辨别视频内容的真伪。判断正确才可以进阶到第二段微课视频的学习中。学生在过关游戏和动手实验中对该知识点有了体验和初步建构。
第二部分：学生观看第二段微课视频，完成在线过关测试，这部分的在线测试答案均能在第二段微课视频中找到，较为简单。通过自动生成的成绩，有错误的题目学生可以马上通过反复观看学习相关片段找到答案，及时在线更正错误。
第三部分：完成在线过关测试后，学生才能进入最后一个阶段，即完成第二段微课视频中留的实验作业：利用生活中的物品自主设计完成实验，论证原理。这个作业是个开放性的实验设计，充分激发了学生的想象力和创造力，并且为课堂的知识内化和应用探讨打下了基础，准备了素材。学生带到课堂来的设计作品也确实是千奇百怪，充满创意却没有雷同，但都能验证同一个原理――流速越大，压强越小。
3 课堂――“翻转的物理实验”
3.1 理论依据
多数人认为，翻转课堂的局限之一，就是学生实验课是无法实现“翻转”的。因为学生实验的目的就是通过模拟科学家的实验过程，通过实践的体验，帮助学生完成知识的自我建构和内化，提高其探究能力。而翻转课堂通过微课视频，把结论性知识直接呈现给了学生，如何让学生体会知识“从无到有，通过实验自主建构”的过程呢？
笔者长期从事物理实验教学，自从事翻转课堂实验教学后，一直在思考：我们为什么要让学生模拟科学家得出物理定律的过程？科学家得出相关原理的过程一般都是长时间的试错和改进，逐步优化成型的，是一个复杂而漫长的过程。而实际上我们让学生模拟的实验已经大大的优化和简化了，我们设定了一个简单而且全面规避各种问题的“模子”让学生往里面钻，让学生在没有试错的情况下，在几十分钟的时间里轻松得出一个速成的结论。这样顺利而快速的“知识自我建构”真的有预计的那么有效吗？
能不能打破传统实验教学理念的约束和禁锢，进行一次观念上的翻转？笔者尝试了“翻转的物理实验”。即学生通过微课视频，在已经学习了相关物理原理后，再对该原理进行验证性、应用性的实验，侧重培养学生把学得的物理知识转化为应用的能力。
人类社会不仅仅需要爱因斯坦式的理论开创，也需要乔布斯式的应用创新。我们需要大科学家，需要理论的开创者，更需要大量工程师、技术人员，需要大量把理论转化实际生产力的应用创新人才。笔者在《流体流速与压强的关系》这节翻转课堂实验课的课堂教学处理中，首先把需要学生自主探究得出的物理原理通过微课视频告知学生，再在课堂中通过实验验证结论，通过应用性实验解决实际问题，实现了“实验的翻转”。
3.2 课堂干什么
“流体流速与压强的关系”知识点本身比较简单，学生通过微视频自学就可以掌握得比较好了，那么课堂干什么呢？这个看似简单的知识点在生活中的利用价值是没有被学生充分挖掘出来的。笔者依据学情，设计了以下两个课堂目标：
第一，学生能够利用最普通、最常见的物品自己设计实验，验证原理，领悟物理原理就在生活之中。
第二，引导学生利用该知识，设计方案，解决生活中的实际问题。这都是开放性的实验设计，既训练了学生的创造力和想象力，又提高了学生解决实际问题的能力。
3.3 实施策略
环节一：知识点梳理。针对学生微课学习后在线过关测试中出现的问题，进行知识点梳理和易错点疑难点的解析。
环节二：“创意实验展示”环节，是课堂主要内容之一。学生能够利用最普通、最常见的物品自己设计实验，验证原理，全班没有一个实验是完全雷同的。
环节三：“合作探究”，是课堂第三个层次和主要环节。引导学生利用该知识点，解决实际问题――如何使软管变成吸尘器，吸起地面的泡沫碎屑。
环节四：“拓展创新”，是课堂的和核心。依据微课视频学习的内容，设计开放性实验方案，如解决深圳滨海大道地下人行过道不通风的问题。学生在iPad上画出各种设计方案，通过AppleTV无线直播的方式，让每位学生都能把自己的iPad画面同步直播到投影仪大屏幕上展示，让全体学生都能参与研讨。充分培养了学生对所学知识的创新应用和解决实际问题的能力。同时通过平板电脑作画，通过无线互联展示，实现了信息技术在教学中的应用。
4 移动学习与无纸化教学的技术支持
4.1 理论依据
移动学习（MobileLearning）是一种在移动计算设备的帮助下，能够在任何时间、任何地点发生的学习。移动学习所使用的移动设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。
移动学习在数字化学习的基础上通过有效结合信息技术带给学习者随时随地学习的全新感受，被认为是一种未来的学习模式，或者说是未来学习不可缺少的一种学习模式。
本节课在微课视频学习环节，学生充分应用到智能手机、平板电脑以及3G网络和Wifi信号，实现了随时随地的个性化学习。在线测试系统以及微课学习与过关练习结合的进阶游戏系统，都需要开发相应的互联网程序和功能性软件才能实现。笔者所在学校技术部门已经开发出相应在线平台（61.144.246.9/flipclassnew/Default.aspx），学生只需在移动终端打开应用就可以开展学习活动。教师则在教师端口，应用手机、iPad等移动终端及时跟进、监控、反馈，新技术的应用使教与学的互动没有了时间和空间的限制，非常便利。
4.2 课堂环节的无线互联技术
在课堂的创意实验过程中，可以通过学生平板电脑实时提交在线平台，同步智能生成结果，无需教师逐个批改。教师在课堂由“知识的讲授者”角色转变为“教练”、“辅导员”的角色。学生对地下通道改造的方案也是通过iPad画图呈现，通过无线互联技术实时提交，在大屏幕上同步直播每个愿意展示的学生的方案，与所有学生分享和探讨。
4.3 无纸化教学的实现
无纸化教学是目前欧美国家和我国香港地区许多教育机构倡导的一种利用先进科技实现的绿色教学理念。整个课程从教师到学生，从微课视频学习到课堂知识内化，从知识传授到在线练习，不使用任何纸质工具。除了实验需要的实物，其他全部通过无线网络和移动终端实现。最便捷的科技应用，不仅是教学发展的趋势，也是“环保课堂”、“低碳课堂”的理念追求。
5 结语
实践是检验真理的唯一标准，选择“流体流速与压强的关系”这个课题，是因为它不仅知识点单一，便于学生前置学习，适合“翻转”，而且应用广泛。
通过这次实践，笔者深刻体会到，教学不是工厂化生产标准产品的磨具，学生不是标准化的产品。如果我们把程式化的实验探究，翻转成应用性实验的设计和创意，让学生充分发挥想象力和创造力，敢于站在时代的前沿，应用最新科技探索未来，这样我们的学生才是充满创意和想象力的、面向未来的、独一无二的人。
参考文献：
[1]张渝江.翻转课堂变革[J].中国信息技术教育,2012(10).
[2]张金磊等.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(04).
[3]方海光,刘静,黄荣怀,李玉顺.基于学习对象化的移动学习资源自适应引擎的研究[J].中国电化教育,2009(07).
