第1篇：流體力學基礎(chǔ)課件

導語：生活是美好的，但它缺少形式，藝術(shù)的目標正是給生活某種形式。以下小編為大家介紹流體力學基礎(chǔ)課件文章，歡迎大家閱讀參考!

教學目標

知識

技能1、了解氣體的壓強與流速的關(guān)系。

2、了解飛機的升力是怎樣產(chǎn)生的。

3、了解生活中跟氣體的壓強與流速有關(guān)的現(xiàn)象。

過程

方法1、通過現(xiàn)象，認識氣體的壓強跟流速有關(guān)的現(xiàn)象。

2、通過學習飛機的升力，體驗由氣體壓強差異產(chǎn)生的力情感態(tài)度初步領(lǐng)略氣體壓強差異所產(chǎn)生的奧妙，獲得對科學的熱愛、親近感。

教學重點通過探究得到氣體壓強與流速的關(guān)系。

教學難點用流速與壓強的關(guān)系分析生活中的實際問題。

教學用具紙、飛機機翼模型、氣球、紙船、水盆等

教學過程設(shè)計

教學內(nèi)容及教師活動學生活動

設(shè)計意圖

情境導入

引言：前面我們學習了液體壓強和氣體壓強，而氣體和液體都能流動，當氣體和液體流動起來時，壓強又會有什么樣的特點呢？現(xiàn)在同學們做個游戲

硬*“跳高”比賽，教師示范，學生完成后思考：

（1）誰與硬*接觸了？

（2）吹氣造成了硬*的上下表面的氣體發(fā)生了什么變化？

（3）硬*上下表面的壓強如何變化才能使它飛起來？

（4）為什么有的同學的硬*飛的更高一些呢？

合作探究

繼續(xù)實驗：（1）、點燃一支蠟燭。讓學生猜想往火焰左側(cè)吹氣時將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（最好用吸管吹）

找一學生做該實驗。分析實驗現(xiàn)象并表揚猜對的同學

（2）、做吹紙的實驗：見課本91頁“探究”。找一學生分析實驗現(xiàn)象

根據(jù)上面做過的幾個實驗你有什么發(fā)現(xiàn)？

1、在氣體中流速越大的位置壓強越小。（板書）

思考：你能否利用剛才實驗中的紙再設(shè)計其它實驗來驗*我們得到的結(jié)論？

例如：（1）、將一張紙靠在嘴唇下，另一端自然下垂，沿紙的上方水平吹氣，觀察手中的紙會怎么樣？

（2）、將紙折成“橋”狀，從橋下吹氣，觀察紙橋有什么變化？

學生思考，觀察教師實驗

看書91頁想想議議，分組完成游戲，思考回答問題，硬*向上飛的過程中，只有空氣與它接觸；吹氣時造成硬*上下表面空氣的流速不同；硬*上表面的壓強小于下表面的壓強；有的同學使硬*上下壓強差更大一些。

學生根據(jù)剛才的實驗結(jié)論提出自己的猜想。

學生看書91頁“探究”自己動手做該實驗分析實驗現(xiàn)象

學生提出自己的發(fā)現(xiàn)

學生思考新的實驗方法

談談自己的新方法

學生做實驗

游戲的引入激發(fā)學生的學習興趣，鼓勵學生深入思考實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

讓學生認識到任何猜想和假設(shè)都不是憑空而來的，只有細心觀察、勤于思考，才會有更多的靈感

培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力

教學內(nèi)容及問題情境學生活動設(shè)計意圖

繼續(xù)探究

在液體中是否有與氣體相同的特點呢？

實驗（可以演示也可以分組）：事先做好兩只紙船，把船放入盛有水的盆中，用玻璃棒劃動兩船間的水，觀察紙船的情況。

2、在液體中流速越大的位置壓強越小。（板書）

解釋現(xiàn)象：打開自來水龍頭會看到水向下流動的時候，為什么隨著速度的增大水變得越來越細。

3、探究飛機的升力

問題：幾十噸重的飛機為什么能騰空而起？秘密在于機翼。

學生拿出事先準備的機翼模型，做課本92頁的想想做做。引導學生分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因

飛機前進時，機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動，相當于有氣流迎面流過機翼。氣流被機翼分成上下兩部分，由于機翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同時間內(nèi)，機翼上方氣流通過的路程長，因而速度較大，它對機翼的壓強較��；下方氣流通過的路程較短，因而速度較小，它對機翼的壓強較大。因此在機翼的上下表面存在壓強差，這就產(chǎn)生了向上的升力。

4、生活中跟氣體的壓強與流速有關(guān)的現(xiàn)象

舉例：杜甫的詩中說到“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅�！睘槭裁磿�出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？

問題：你能舉出一些氣體流速與壓強的例子或應用嗎？

（1）、乒乓球的弧旋球

（2）、兩艘船平行行駛時容易相撞

(3)、窗戶被外面大風刮開

課堂小結(jié)

本節(jié)課我們通過大量的實驗學習了以下兩個方面的知識

一、實驗表明：流體的壓強跟流速有關(guān)，流速大的位置，壓強較小。

二、機翼上下方的壓強差使飛機獲得豎直向上的升力

學生實驗，觀察實驗現(xiàn)象

學生解釋該現(xiàn)象

學生自己做實驗觀察實驗現(xiàn)象，思考產(chǎn)生現(xiàn)象的原因

結(jié)合實驗理解飛機升力產(chǎn)生的原因

學生解釋這一現(xiàn)象。

學生思考舉例并加以解釋

學生回憶本節(jié)課的內(nèi)容

類比氣體提出在液體中流速大的位置壓強有什么特點

把學到的知識用到解釋實際問題中

聯(lián)系實際，使學生獲得對科學知識的熱愛。

從生活中來到生活中去

課堂練習

一、動手動腦學物理

二、解釋下列現(xiàn)象：

1.一陣秋風吹過，地上的落葉像長了翅膀一樣飛舞起來。

2.冬天，風越刮越大，帶*囪的爐子里的火越著越旺，火苗越躥越高。

3.居室前后兩面的窗子都打開著，過堂風吹過，居室側(cè)面擺放的衣柜的門被吹開了。

4、汽車經(jīng)過長途行駛后，車身處布滿灰塵和泥土，為什么？

板書設(shè)計

第四節(jié)流體壓強與流速的關(guān)系

一、在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小。

二、應用：飛機的升力。

第2篇：流體力學課件

流體力學是力學的一個分支，主要研究在各種力的作用下，流體本身的靜止狀態(tài)和運動狀態(tài)以及流體和固體界壁間有相對運動時的相互作用和流動規(guī)律。下面小編給大家?guī)�來流體力學課件，歡迎大家閱讀。

流體力學課件

一、流體的基本特征

1.物質(zhì)的三態(tài)

在地球上，物質(zhì)存在的主要形式有：固體、液體和氣體。

流體和固體的區(qū)別:從力學分析的意義上看，在于它們對外力抵抗的能力不同。

固體：既能承受壓力，也能承受拉力與抵抗拉伸變形。

流體：只能承受壓力，一般不能承受拉力與抵抗拉伸變形。

液體和氣體的區(qū)別：氣體易于壓縮;而液體難于壓縮;液體有一定的體積，存在一個自由液面;氣體能充滿任意形狀的容器，無一定的體積，不存在自由液面。

液體和氣體的共同點：兩者均具有易流動*，即在任何微小切應力作用下都會發(fā)生變形或流動，故二者統(tǒng)稱為流體。

2.流體的連續(xù)介質(zhì)模型

微觀：流體是由大量做無規(guī)則運動的分子組成的，分子之間存在空隙，但在標準狀況下，1cm3液體中含有3.3×1022個左右的分子，相鄰分子間的距離約為3.1×10-8cm。1cm3氣體中含有2.7×1019個左右的分子，相鄰分子間的距離約為3.2×10-7cm。

宏觀：考慮宏觀特*，在流動空間和時間上所采用的一切特征尺度和特征時間都比分子距離和分子碰撞時間大得多。

(1)概念

連續(xù)介質(zhì)(continuum/continuousmedium)：質(zhì)點連續(xù)充滿所占空間的流體或固體。

連續(xù)介質(zhì)模型(continuumcontinuousmediummodel)：把流體視為沒有間隙地充滿它所占據(jù)的整個空間的一種連續(xù)介質(zhì)，且其所有的物理量都是空間坐標和時間的連續(xù)函數(shù)的一種假設(shè)模型：u=u(t,x,y,z)。

(2)優(yōu)點

排除了分子運動的復雜*。物理量作為時空連續(xù)函數(shù)，則可以利用連續(xù)函數(shù)這一數(shù)學工具來研究問題。

3.流體的分類

(1)根據(jù)流體受壓體積縮小的*質(zhì)，流體可分為：

可壓縮流體(pressibleflow)：流體密度隨壓強變化不能忽略的流體。

不可壓縮流體(inpressibleflow)：流體密度隨壓強變化很小，流體的密度可視為常數(shù)的流體。

注：

(a)嚴格地說，不存在完全不可壓縮的流體。

(b)一般情況下的液體都可視為不可壓縮流體(發(fā)生水擊時除外)。

(c)對于氣體，當所受壓強變化相對較小時，可視為不可壓縮流體。

(d)管路中壓降較大時，應作為可壓縮流體。

(2)根據(jù)流體是否具有粘*，可分為：

實際流體：指具有粘度的流體，在運動時具有抵抗剪切變形的能力。

理想流體：是指既無粘*又完全不可壓縮流體，在運動時也不能抵抗剪切變形。

二、慣*

一切物質(zhì)都具有質(zhì)量，流體也不例外。質(zhì)量是物質(zhì)的基本屬*之一，是物體慣*大小的量度，質(zhì)量越大，慣*也越大。單位體積流體的質(zhì)量稱為密度(density)，單位：kg/m3。

三、壓縮*

1.壓縮*

流體的可壓縮*(pressibility)：作用在流體上的壓力變化可引起流體的體積變化或密度變化，這一現(xiàn)象稱為流體的可壓縮*。壓縮*可用體積壓縮率k來量度。

2.體積壓縮率k

體積壓縮率k(coefficientofvolumepressibility)：流體體積的相對縮小值與壓強增值之比，即當壓強增大一個單位值時，流體體積的相對減小值。

3.體積模量k

流體的壓縮*在工程上往往用體積模量來表示。體積模量k(bulkmodulusofelasticity)是體積壓縮率的倒數(shù)。

k與k隨溫度和壓強而變化，但變化甚微。

說明：a.k越大，越不易被壓縮，當k時，表示該流體絕對不可壓縮。

b.流體的種類不同，其k和k值不同。

c.同一種流體的k和k值隨溫度、壓強的變化而變化。

d.在一定溫度和中等壓強下，水的體積模量變化不大

一般工程設(shè)計中，水的k=2×109pa，說明dp=1個大氣壓時，。dp不大的條件下，水的壓縮*可忽略，相應的水的密度可視為常數(shù)。

四、粘度

1.粘*

粘*：即在運動的狀態(tài)下，流體所產(chǎn)生的抵抗剪切變形的*質(zhì)。

2.粘度

(1)定義

流體的粘度：粘*大小由粘度來量度。流體的粘度是由流動流體的內(nèi)聚力和分子的動量交換所引起的。

(2)分類

動力粘度：又稱絕對粘度、動力粘*系數(shù)、粘度，是反映流體粘滯*大小的系數(shù)，單位：n"s/m2。

運動粘度ν：又稱相對粘度、運動粘*系數(shù)。

(3)粘度的影響因素

流體粘度的數(shù)值隨流體種類不同而不同，并隨壓強、溫度變化而變化。

1)流體種類。一般地，相同條件下，液體的粘度大于氣體的粘度。

2)壓強。對常見的流體，如水、氣體等，m值隨壓強的變化不大，一般可忽略不計。

3)溫度。是影響粘度的主要因素。當溫度升高時，液體的粘度減小，氣體的粘度增加。

a.液體：內(nèi)聚力是產(chǎn)生粘度的主要因素，當溫度升高，分子間距離增大，吸引力減小，因而使剪切變形速度所產(chǎn)生的切應力減小，所以m值減小。

b.氣體：氣體分子間距離大，內(nèi)聚力很小，所以粘度主要是由氣體分子運動動量交換的

結(jié)果所引起的。溫度升高，分子運動加快，動量交換頻繁，所以粘度增加。

3.牛頓內(nèi)摩擦定律

a.牛頓內(nèi)摩擦定律：液體運動時，相鄰液層間所產(chǎn)生的切應力與剪切變形的速率成正比。

說明：

1)流體的切應力與剪切變形速率，或角變形率成正比�！�—區(qū)別于固體的重要特*:固體的切應力與角變形的大小成正比。

2)流體的切應力與動力粘度m成正比。

3)對于平衡流體du/dy=0，對于理想流體m=0，所以均不產(chǎn)生切應力，即t=0。

b.牛頓平板實驗與內(nèi)摩擦定律

2.牛頓流體、非牛頓流體

牛頓流體(newtonianfluids)：是指任一點上的剪應力都同剪切變形速率呈線*函數(shù)關(guān)系的流體，即遵循牛頓內(nèi)摩擦定律的流體稱為牛頓流體。

非牛頓流體：不符合上述條件的均稱為非牛頓流體

第3篇：工程力學基礎(chǔ)課件

導語：工程力學涉及眾多的力學學科分支與廣泛的工程技術(shù)領(lǐng)域，是一門理論*較強、與工程技術(shù)聯(lián)系極為密切的技術(shù)基礎(chǔ)學科，工程力學的定理、定律和結(jié)論廣泛應用于各行各業(yè)的工程技術(shù)中，是解決工程實際問題的重要基礎(chǔ)。以下是工程力學基礎(chǔ)課件的內(nèi)容，希望你們喜歡！

第一章靜力學基礎(chǔ)

力學包括靜力學，動力學，運動學三部分，靜力學主要研究物體在力系作用下的平衡規(guī)律，靜力學主要討論以下問題：

1.物體的受力分析；

2.力系的等效.與簡化；

3.力系的平衡問題。

第1講§1－1靜力學的基本概念?§1-2靜力學公理

【目的與要求】

1、使學生對靜力學基本概念有清晰的理解，并掌握靜力學公理及應用范圍。

2、會利用靜力學靜力學公理解決實際問題。

【重點、難點】

1、力、剛體、平衡等概念；

2、正確理解靜力學公理。

一、靜力學的基本概念

1、力和力系的概念

一）力的概念

1）力的定義：力是物體間的相互作用，這種作用使物體運動狀態(tài)或形狀發(fā)生改變。（舉例理解相互作用）

2)力的效應：

○1外效應（運動效應）：使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化。（舉例）

○2內(nèi)效應（變形效應）：使物體的形狀發(fā)生變化。（舉例）

3）力的三要素：大小、方向、作用點。力是定位矢量

4）力的表示：

○1圖示

○2符號：字母＋箭頭?如：f??

二）力系的概念

1）定義：作用在物體上的一組力。（舉例）

2)力系的分類

○1按力的的作用線現(xiàn)在空間分布的形式：

a匯交力系??b平行力系?c一般力系

○2按力的的作用線是否在同一平面內(nèi)

a平面力系

b空間力系

3)等效力系與合力

a等效力系——兩個不同力系，對同一物體產(chǎn)生相同的外效應，則稱之

b合力——若一個力與一個力系等效，則這個力稱為合力

2.剛體的概念：

1）定義：在力的作用下保持其大小和形狀不發(fā)生變化。

2）理解：剛體為一力學模型。

3.平衡的概念：

1）平衡——物體相對慣*參考系（如地面）靜止或作勻速直線運動．

2)平衡力系——作用在剛體上使物體處于平衡狀態(tài)的力系。

3平衡條件——平衡力系應滿足的條件。

二、靜力學公里

公理1二力平衡公里

作用在剛體上的兩個力，使剛體保持平衡的必要和充分條件是：這兩個力的大小相等，方向相反，且作用在同一直線上。

使剛體平衡的充分必要條件

二力構(gòu)件：在兩個力作用下處于平衡的物體。

公理2加減平衡力系原理

在已知力系上加上或減去任意的平衡力系，并不改變??力系對剛體的作用。

推理1?力的可傳*?作用于剛體上某點的力，可以沿著它的作用線移到剛體內(nèi)任意一點，并不改變該力對剛體的作用。??作用在剛體上的力是滑動矢量，力的三要素為大小、方向和作用線．

公理3作用和反作用定律

作用力和反作用力總是同時存在，同時消失，等值、反向、共線，作用在相互作用的兩個物體上．

公理4?力的平行四邊形法則

作用在物體上同一點的兩個力，可以合成為一個合力。合力的作用點也在該點，合力的大小和方向，由這兩個力為邊構(gòu)成的平行四邊形的對角線確定，如圖所示f1+f2=fr

推理2?三力平衡匯交定理

作用于剛體上三個相互平衡的力，若其中兩個力的作用線匯交于一點，則此三力必在同一平面內(nèi)，且第三個力的作用線通過匯交點。平衡時3f必與12f共線則三力必匯交o點，且共面．

【小結(jié)】：?本節(jié)重點介紹了力的概念、四個公理和二個推論；二力構(gòu)件與三力構(gòu)件，應掌握其判斷方法；注意作用與反作用公理與二力平衡條件的區(qū)別。

【作業(yè)】思考題1-1、1-2