选调生公共基础知识科技常识:生活中的伯努利原理
常识判断题的编制涵盖了广泛的领域,涉及的知识点相对分散,因此大家需要在日常生活中持续积累。此外,科技常识板块特别倾向于将科学理论同日常生活中的实例相融合。今日,中公教育将为大家介绍科技常识领域的“伯努利原理”。
一、原理内涵
1726年,瑞典的物理学家伯努利率先提出观点:在流体流动过程中,流速较慢时,其压强相对较高;而流速加快时,压强则会相应减小。
二、常见生活案例
1.火车站台的安全线
火车站站台上通常设有白色的安全警戒线。这是因为当列车以高速行驶靠近时,紧邻车厢的空气随之加速流动,导致气压降低。如果站台上的人站得太靠近列车,他们身体的前后部分会形成显著的气压差异,后方较大的气压会将人推向列车,从而造成伤害。
2.船吸现象
船只行驶时,若两艘船并排行驶且间距过小,船体可能会失去控制导致碰撞。在航海界,这种现象被称作“船吸现象”。这是因为两船之间的水流速度比两侧水流快,导致两船之间的水流对船体的压力小于两侧水流对船体的压力。因此,在外侧水流的压力作用下,两船会逐渐靠拢,直至发生碰撞。典型的代表是1912年“奥林匹克号”和“豪克”号的相撞。
3.弧旋球
弧旋球亦称作“香蕉球”或“弧线球”,在足球领域内是一个专有技术术语。这种技术是通过运动员巧妙运用脚法,使得足球在被踢出后,能够在空中沿着弧线轨迹向前飞行。当攻方在对方禁区内获得直接任意球的机会时开yun体育app入口登录,他们通常会利用弧线球的这一特性,巧妙地绕过对方的人墙,直接射门以期得分。运动员并未将脚准确踢至足球的正中心,而是略微偏向一边,同时用脚背对足球进行摩擦,使得足球在空中行进的过程中持续旋转。一方面,空气顺着足球的方向向后移动,另一方面,足球与空气之间的摩擦力使得球周遭的空气也跟着转动。因此,足球一侧的空气流动速度变快,而另一侧的空气流动速度则相对减慢。
物理学领域的伯努利教授经过反复的实验探究,揭示了这样一个现象:当流体流速提升,物体与流体接触的交界处压力随之降低,同时压强也会相应减小。这一重要发现后来被命名为“伯努利效应”。在物理实验中,若将两个空心球平行悬挂,当气流从正下方的出口喷出,穿过上方两个球之间的缝隙,这两个球非但未向两侧散开,反而相互靠近并最终相撞。在以下列举的现象中,不属于“伯努利效应”的有:
站台边缘设有安全警示线开yunapp体育官网入口下载手机版,当列车驶近时,旅客应自觉站在该安全警示线之外。
在足球赛事中,当球员执行直接任意球时,球体会在空中划出类似香蕉形状的弧线轨迹,这一现象被称作“香蕉球”。
将一张坚韧的纸片置于盛满水的杯沿,紧接着迅速翻转水杯,使其杯口朝下,观察结果发现,纸片依然稳固地停留在杯口,并未脱落。
在两艘船只并排前进的情况下,必须确保它们之间有较大的空间距离,以免发生碰撞事件。
C项:当列车以高速行驶靠近时,其附近的空气会被带动并随之运动,导致该区域的气压降低。因此,站在站台上的旅客会因身体前后气压差异而受到推力,被推向列车。所以,在等待列车时,必须站在安全线之外,这是“伯努利效应”的体现;而B项中开元ky888棋牌官网版,足球在向球门旋转运动的过程中,与空气接触面产生摩擦,从而在足球周围形成气流。足球在旋转时,其外侧的气流方向与旋转方向相反,而内层气流则与之相同。因此,内侧气流的速度较外侧快,压力相对较小,这导致足球向内侧偏移,形成“香蕉”弧线,这一现象被称为“伯努利效应”。至于C项,当杯子装满水且杯口紧贴纸面时,杯口与纸面之间近似真空状态。当杯子迅速翻转时,杯内气压几乎降至零,而外界大气压则相对较高,这种压力差使得纸片能够紧贴杯口,防止其掉落,这一现象并不属于“伯努利效应”。至于D项,当两艘船并行行驶时,由于两船的干扰,两船之间的水流速度会比船外侧的水流速度快,从而使得中间的压力降低,而外侧水的压力则较大,这种压力差会将两船向中间挤压,增加了相撞的风险,这也是“伯努利效应”的一种表现。本题为选非题。故本题答案为C。
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