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風洞風洞即風洞實驗室，是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來模擬飛行器或實體周圍氣體的流動情況，并可量度氣流對實體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實驗設備。
風洞種類繁多，如圖甲所示為閉口直流式風洞，其主要組成部分為收縮段、試驗段、擴散段和動力裝置，動力裝置包括直流電機和風扇。風扇轉動后，將空氣吸入風洞中，通過調節(jié)電機轉速以獲得不同的試驗段速度，收縮段前裝有整流柵，整流柵做成方格狀，用來消除氣流中的旋渦，氣流通過收縮段后，流速增大，這樣可使進入試驗段的氣流較為均勻。試驗段截面是方形的，模型放在其中進行試驗，擴散段的功能是使試驗段后面的氣流減速后再排入大氣。
因為風洞的控制性佳，可重復性高，現(xiàn)今風洞廣泛用于空氣動力學工程的測試，譬如結構物的風力荷載和振動，風力發(fā)電、防風設施的功效等，一些研究也指出風洞實驗之結果與現(xiàn)地風場的觀測的結果相近。
（1）用圖甲所示的風洞做實驗，實驗模型應放置在 試驗試驗段，風機工作時，氣流的方向向 右右（選填“左”或“右”）；
（2）風洞中的整流柵做成方格狀的目的是消除氣流中的 旋渦旋渦，實驗時模型以 氣流氣流為參照物，是運動的；
（3）將圖乙所示的機翼模型固定在臺式測力計上并放置于風洞中，測量風機工作與不工作時，測力計的示數(shù)變化，有風時測力計的示數(shù)比無風時的 小小，說明機翼模型在風洞中，上下表面受到氣流的壓力差方向向 上上（選填“上”或“下”）；
（4）若圖乙所示機翼模型在水平風的作用下獲得豎直方向的力的大小為F，實驗得到F與風速的二次方v2關系圖象如圖丙所示，當風速是原來的2倍時，力F是原來 BB；
A.2倍
B.4倍
C.0.5倍
D.0.25倍
（5）在其它條件不變時，試驗段的橫截面面積越小，試驗段的風速越 大大．
【考點】探究流體壓強與流速的關系．
【答案】試驗；右；旋渦；氣流；?。簧?；B；大
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/8/6 8:0:9組卷：211引用：7難度：0.6
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1．如圖甲是化學實驗室里常用的水流抽氣機，乙是其工作原理示意圖。使用時讓自來水流入具有內(nèi)置噴門的T型管中，即可達到抽氣的目的。請說明它的工作原理。
發(fā)布：2024/11/22 8:0:1組卷：82引用：5難度：0.5 -
2．演繹式探究——氣壓與流速的關系。查閱資料得知：在地面附近同一高度或高度差不顯著的情況下，空氣流速v與壓強p的關系可表示為：。式中C是定值，ρ表示空氣密度。根據(jù)上述關系式可知：12ρv2+p=C
（1）其他條件相同時，空氣流速越大，壓強 。
（2）如圖所示，在一枚硬幣平放在水平桌面上，其表面積為S、質量為m、空氣密度為ρ，在硬幣上方，平行于硬幣表面以速度v吹氣。氣流通過硬幣上部，由于硬幣下面沒有氣流通過，從而產(chǎn)生壓力差，相當于給硬幣一個向上的力，這個壓力差剛好等于硬幣重力時，硬幣剛好“飛起”。①硬幣剛好“飛起”時，硬幣上、下表面的壓力差ΔF=；②根據(jù)上述流速與壓強的關系式可知，硬幣下方空氣壓強p下=。
（3）請寫出剛好將硬幣吹起時吹氣速度v的表達式（寫出推導過程）。發(fā)布：2024/9/1 12:0:8組卷：68引用：1難度：0.6 -
3．請你嘗試利用家中一些常見的物品，探究流體壓強與流速的大小關系。物品準備：兩個礦泉水瓶蓋、一個廢注射器、半盆水。
實驗方法：
實驗現(xiàn)象：；
實際應用：如圖是實驗室中常用的水流抽氣機，使用時讓自來水流入具有內(nèi)置噴門的T型管中，即可達到抽氣的目的，原因是。發(fā)布：2024/11/22 8:0:1組卷：206引用：1難度：0.5
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