新建的廣場(chǎng)噴泉引起了同學(xué)們的好奇:噴水時(shí),“泉水”中央有一顆碩大的石球不停地翻滾。這是怎么回事?同學(xué)們有種種猜測(cè)。小玲聯(lián)想所學(xué)知識(shí),意識(shí)到這個(gè)問題可能跟“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”等方面的知識(shí)有關(guān),她與同學(xué)們反復(fù)討論,設(shè)計(jì)了一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)并獲得了成功,如圖(a)為實(shí)驗(yàn)情景。
實(shí)驗(yàn)器材:圓珠筆桿、乒乓球、軟管、自來(lái)水等。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1.取圓珠筆桿作為噴管,通過(guò)軟管接于自來(lái)水龍頭上;打開龍頭,自來(lái)水從筆桿尖端豎直向上噴出水束。
2.將乒乓球放到水束上方,觀察乒乓球的情況。
觀察結(jié)果:多次實(shí)驗(yàn)表明,乒乓球能穩(wěn)定在水束上方旋轉(zhuǎn)。
分析討論:
(1)球能穩(wěn)定在水束上方某一位置,是因?yàn)樗谪Q直方向受到平衡力平衡力作用的緣故;球在水束上方旋轉(zhuǎn),是由于水對(duì)球左右兩側(cè)向上的推力不相等所造成的,從圖(b)中球的旋轉(zhuǎn)情況看,此時(shí)水束對(duì)球左側(cè)向上的推力大于大于右側(cè)(選填“大于”或“小于”);根據(jù)你的思考,在多次實(shí)驗(yàn)中,每次乒乓球旋轉(zhuǎn)的方向不一定相同不一定相同(選填“一定相同”、“一定不同”或“不一定相同”)。
(2)如圖(b),水束略偏左,球?yàn)槭裁礇]有向右遠(yuǎn)離而下落呢?這是因?yàn)?,左?cè)水的流速大于大于右側(cè)水的流速,導(dǎo)致左側(cè)水的壓強(qiáng)小于小于右側(cè)水的壓強(qiáng)(選填“大于”、“等于”或“小于”)使球在水平方向能維持平衡。
【答案】平衡力;大于;不一定相同;大于;小于
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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