伯努利方程的應(yīng)用

1、,,,黃河科技學(xué)院,信息工程學(xué)院數(shù)理部 李慧,伯努利方程的應(yīng)用,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),,,,,課程分析（教學(xué)大綱）,教法與手段,學(xué)情分析（教學(xué)感悟）,教學(xué)設(shè)計,,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),一、課程分析,,課程性質(zhì)：《大學(xué)物理學(xué)拓展教材》是我校針對理工科各專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)選修課程，是對基礎(chǔ)必修課程《大學(xué)物理學(xué)》的拓展和補充。,,信 息

2、 工 程 學(xué) 院,黃河科技學(xué)院,教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配：7章36學(xué)時,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),,,,,流體力學(xué)（6學(xué)時）,模擬電子技術(shù)部分（6學(xué)時）,剛體的靜力平衡（4學(xué)時）,熱傳導(dǎo)和熱傳遞（4學(xué)時）,黃河科技學(xué)院,第三章 流體學(xué),光度學(xué)（4學(xué)時）,交直流電路（8學(xué)時）,物理原理的實際應(yīng)用若干實例（？學(xué)時）,教學(xué)內(nèi)容,,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),

3、一、課程分析,,課程性質(zhì)：《大學(xué)物理學(xué)拓展教材》是我校針對理工科各專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)選修課程，是對基礎(chǔ)必修課程《大學(xué)物理學(xué)》的拓展和補充。,,信 息 工 程 學(xué) 院,黃河科技學(xué)院,教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配：7章36學(xué)時,教學(xué)目的：為了適應(yīng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)、體現(xiàn)物理原理及規(guī)律與各專業(yè)的交叉滲透，讓學(xué)生了解物理學(xué)的基本理論在生產(chǎn)技術(shù)中的應(yīng)用，以培養(yǎng)學(xué)生運用基礎(chǔ)理論分析和解決實際問題的能力，為專業(yè)課學(xué)習(xí)和應(yīng)用性人才的培養(yǎng)打下了較堅實的基礎(chǔ)。,第三章

4、 流體力學(xué) 第五節(jié),學(xué)生的認知特點 我校屬于應(yīng)用型本科院校，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差，不善于理論學(xué)習(xí)，但思維活躍，動手能力較強，有學(xué)習(xí)的愿望，但自主學(xué)習(xí)能力和探究欲望較差?；谶@些實際，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究欲望，本課程的教學(xué)主要采用“引導(dǎo)探究式”的方法。整個教學(xué)過程通過創(chuàng)設(shè)問題情境、生活實例并穿插演示實驗來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生開動腦筋，突出學(xué)生獨立思考、自主探究的主

5、體地位。,黃河科技學(xué)院,二、學(xué)情分析(教學(xué)感悟）,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),三、教學(xué)方法與手段 采用以下方法創(chuàng)造開放式的教學(xué)環(huán)境，在互動中教學(xué)：（一）討論法：教師通過質(zhì)疑、互動實驗、觀察、對實驗現(xiàn)象進行討論等形式，達到使學(xué)生多種感官同時合作。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，提高了分析和運用知識的能力。（二）案例法：選擇生活中常見或違背常識的案例，教師引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)物理規(guī)律分析案例，

6、消除學(xué)生對知識的神秘感和乏味感。,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),導(dǎo)入新課,復(fù)習(xí)鞏固,理解新的物理原理,鞏固練習(xí),四、教學(xué)設(shè)計,實際應(yīng)用,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),,,,黃河科技學(xué)院,信息工程學(xué)院數(shù)理部 李慧,伯努利方程的應(yīng)用,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),一：回顧：連續(xù)性方程和伯努利方程,理想流體

7、穩(wěn)定流動時，流過同一流管不同橫截面的流量為一恒量,1.1 連續(xù)性方程,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),1.2 伯努利方程,理想流體在一流管內(nèi)做穩(wěn)定流動，流管內(nèi)同一流線上各點單位體積流體的壓力能P、動能 及重力勢能 之和為一常量。,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),水先從一邊沿著彎曲的軟管上升，猶如被抽吸

8、一般，然后繞過最高點，再沿另一邊的軟管下降，前后經(jīng)過的路徑其形如虹，稱為虹吸。,二： 虹吸現(xiàn)象,黃河科技學(xué)院,2.1 虹吸現(xiàn)象,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),虹吸現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：流管內(nèi)兩截面之間存在高度差,,,將燒杯連同軟管看做一個粗細不均勻的流管,兩個截面均與大氣相通,虹吸管口流體的流速為：,黃河科技學(xué)院,P1=P2=P0,由連續(xù)性方程:,},2.2：虹吸現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,第三章 流體

9、力學(xué) 第五節(jié),,虹吸馬桶,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué),2.3：生活中的虹吸現(xiàn)象,水庫真空虹吸引水設(shè)備,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),三：空吸作用,問題：理想流體在粗細不均勻的水平流管中做穩(wěn)定流動時，不同截面處流體的流速、壓強相等嗎？若不相等，有什么關(guān)系？,,當(dāng)流體在水平管中流動時，流管內(nèi)同一流線上各點的高度相等，則伯努利方程可以簡化為：,黃河科技學(xué)院,第三

10、章 流體力學(xué) 第五節(jié),三：空吸作用,,黃河科技學(xué)院,結(jié)論：理想流體在粗細不均勻的水平流管中做穩(wěn)定流動時，截面大處流速小壓強大，截面小處流速大壓強小。,},},第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),當(dāng)橫截面小的地方的流速達到或超過某一值時，該處的靜壓強會小于外界流體的靜壓強，從而使該處表現(xiàn)出能吸入外界流體的作用，稱這種作用為空吸作用。,3.1 空吸作用,,P0,,黃河科技

11、學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),3.2 空吸作用原理在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),,2.3課后思考,（1）如何解釋漏斗吹乒乓球而球不落的現(xiàn)象呢？,（2）如何解釋一片小小的紙片能托住半杯水的現(xiàn)象？,,p,,P0,PS,,,P0S,Mg,,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué)

12、 第五節(jié),小結(jié),伯努利方程的應(yīng)用,一：虹吸現(xiàn)象,2.1產(chǎn)生空吸作用的原因,2.2 空吸現(xiàn)象在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用,二：空吸作用,1.1 產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象的原因,2.2生活中的虹吸現(xiàn)象,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),作業(yè),（1）淺談伯努利方程在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用 （小論文）,黃河科技學(xué)院,第三章 流體力學(xué) 第五節(jié),（2）你用伯努利方程解