液體壓強與流速關系的創新實驗

劉占財

（大通縣多林鎮中心學校，青海 大通 810102）

新人教版8年級物理下冊，第9章“壓強”第4節“流體壓強與流速的關系”一節中，多數實驗是探究氣體壓強與流速的關系，新教材中又沒增加探究液體壓強與流速關系的實驗，而教師教學用書中“對于液體壓強與流速的關系，鑒于操作難度大，現象不明顯，可以利用多媒體播放視頻，以使學生對流體壓強與流速的關系形成完整的認識.”一句話替代了實驗.可見，在課堂上不做液體壓強與流速關系的實驗，總結結論時在學生面前沒有很強的說服力，匆匆得出的結論也不具有普遍性.筆者認為課堂上增加一個操作簡單、現象明顯的探究液體壓強與流速關系的實驗很有必要.

圖1

裝置與操作如下：找一個大塑料注射器、一次性輸液器、盤（或水槽），將輸液器上帶針頭的細軟管取下來拔掉針頭后套在注射器出水口的細管口上，另一端放在盤里，目的是回收細軟管中噴出的水.把注射器的出水口轉動到上方且水平放置，目的是細管和粗管的上表面高度相同.用同一注射器針頭在注射器出水口的細管A點處和粗管B點處豎直方向扎個大小相同的小孔（以下簡稱A孔和B孔），注射器里吸滿水后在水平方向用力勻速推動活塞，觀察到A孔噴出的水比B孔噴出的水位低得多，如圖1所示.

現象分析：A孔在細管上，B孔在粗管上，細管內液體的流速比粗管內液體的流速大，A孔噴出的水的高度比B孔噴出的水的高度低，說明A孔處水的壓力比B孔處水的壓力小.又由于同一針頭扎的小孔的橫截面積相同，根據壓強公式p＝F/S可知在A孔處水的壓強小，B孔處水的壓強大.

得出結論：在液體中，流速越大的位置，壓強越小.

再結合教材中氣體壓強與流速關系的實驗綜合分析得出結論：在流體中，流速越大的位置，壓強越小.

該實驗選材方便、操作簡單、實驗現象明顯、直觀，噴出水位的高低可以用推動活塞的速度（或推力的大小）來控制，水也可以回收利用、反復實驗，既經濟又實惠，效果很好.由于造價低廉，很容易擴展為探究實驗，不但填補了教材中的空白，而且提高了學生的學習興趣，鼓勵了學生課后制作“小實驗”的熱情，也拉近了物理與生活的距離，符合“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課標的理念.