流速與壓強(qiáng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)

“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”是人教版物理教材中初中的內(nèi)容，為了取得更好的學(xué)習(xí)效果，筆者指導(dǎo)學(xué)生利用手頭易得的材料制作了一個(gè)小裝置來進(jìn)行探究，既加深了學(xué)生對(duì)這方面知識(shí)的理解和掌握，也增添不少學(xué)習(xí)的樂趣，又培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造性的思維能力。

1 材料

50毫升、5毫升一次性注射器各1支，一次性輸液管2根，直徑1毫米鐵絲1段，三合板1塊，強(qiáng)力膠少許。

2 制作

(1)流線管的制作。把50毫升的注射器端部的乳頭切掉，在此處加工一個(gè)與5毫升注射器直徑相同的圓孔。用強(qiáng)力膠把5毫升注射器粘固在圓孔處。粘好后，再把5毫升注射器乳頭一端切掉一段。這樣一個(gè)流線管就制作好了，如圖1中(a)所示。

(2)分別在50毫升與5毫升注射器管壁中間位置，各鉆一個(gè)4~5毫米直徑的小孔。取兩根輸液管，把管中過濾器切掉，然后分別將輸液管插入已鉆好的兩孔中，并用強(qiáng)力膠粘固，使其不漏氣。如圖1中(b)所示。

(3)用直徑1毫米的鐵絲，按圖2所示形狀折成一個(gè)支架。把一塊矩形三合板插入支架中。做面板用。

(4)U型壓強(qiáng)計(jì)的制作。把兩個(gè)輸液管的滴壺上端切掉1/2，制成一個(gè)加液漏斗。將兩輸液管呈兩“U”形狀，并用細(xì)鐵絲將其固定在三合板上。然后在三合板上畫上刻度線。

3 實(shí)驗(yàn)

在兩U型管中分別加入等量的清水。再分別滴入數(shù)滴紅墨水和藍(lán)墨水，使U型管分別呈紅、藍(lán)顏色。并使兩U型液面相齊。

用嘴向流線管的粗端口用力吹氣，這時(shí)可觀察到，面板上兩U型管中的液柱都上升。兩液柱上升高度相比，與流線管A相通的U型管中液柱，上升高度明顯大于另一U型管中的液柱上升高度。即A管中氣體壓強(qiáng)大于B管中氣體壓強(qiáng)。

因?yàn)闅怏w在流線管中的流速是A管小于B管，所以A管中氣體的壓強(qiáng)大于B管中氣體的壓強(qiáng)。上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明:流體的流速越小壓強(qiáng)越大，反之流速越大壓強(qiáng)越小。

(欄目編輯王柏廬)