2023年河南公务员行测备考：生活中的伯努利原理

2023河南公务员行测备考：生活中的伯努利原理

伯努利是一位瑞士学者，兼具物理学家、数学家和医学家身份。他是伯努利家族第四代中的杰出人物，这个家族有十位成员从事数学研究。他在十六岁时进入巴塞尔大学，开始攻读哲学和逻辑学，并最终获得哲学学位。十七岁到二十岁期间，他转而学习医学，并在1721年获得医学学位，此后成为知名的外科医生开yunapp体育官网入口下载手机版，还担任过解剖学教授。尽管如此，在父兄的影响下，他最终选择了转向数理科学领域。伯努利在诸多学科领域均有建树，除了流体力学这一核心研究方向，还涉足天文学测量、重力研究、行星运行轨迹不规则性、磁现象、海洋学以及潮汐现象等。

伯努利原理

丹尼尔·伯努利于1726年首次阐述，流体运行速度较缓时，其内部压力较高；当流体运行速度加快时开元ky888棋牌官方版，其内部压力则会降低。这一发现被概括为“伯努利原理”。

我们手握两张纸片，向纸片缝隙处吹气，纸片不会向外飘散，反而会被一股力量挤压到一起。因为纸片中间的空气被吹动后流速加快，导致气压降低，而纸片外侧的空气保持静止，气压较高，所以外侧气压较大的空气将纸片向中间推挤。这个现象可以看作是伯努利原理的一个直观演示。

1、列车(地铁)站台的安全线

火车站台都设有黄色警戒线。由于列车高速行驶时，紧邻车厢的空气会随之急速流动，导致气压降低，站台上的乘客如果过于靠近列车，其身体前后会产生显著的气压差异开元ky888棋牌官网版，身后较大的压力会将乘客推向列车，从而造成危险。

因此，当火车高速驶近，包括大型货车或公共汽车在内，千万不能站在铁轨旁，因为高速行驶的列车会对旁边的人产生显著的拉扯作用。据测量，当火车以每小时五十公里的速度行驶时，身后会施加大约八公斤的力，将人向列车方向吸引。

2、船吸现象

1912年秋季，名为“奥林匹克”的大型海轮于茫茫水域中行进，在其前方百米位置，一艘体量远逊于它的铁甲战舰“豪克”正高速行进，两船似乎在竞速，彼此间距极小且同向并排航行，忽然，高速前行的“豪克”仿佛被巨轮引力牵制，完全无视舵手指令，竟径直朝着“奥林匹克”号撞去。最终，“豪克”号船首碰到了“奥林匹克”号的船侧，撞开了一个大缺口，导致一起严重海难事件发生。

这次海面上的意外事件，源于“伯努利原理”的作用。根据流体力学的“伯努利原理”，流体的压强和它的流速存在关联，流速增加时，压强就会降低。

两船并排行进时，船中间的水流速比两边快，导致中间水对船内侧的压力小于外侧水对船外侧的压力。外侧水的推力使两船慢慢向中间移动，最终发生碰撞。因为“豪克”号体积较小，在同等压力下，它向中间移动的速度比“奥林匹克”号快得多，所以“豪克”号撞上了“奥林匹克”号。现在航海上把这种现象称为“船吸现象”。

3、游泳

懂得了伯努利效应的原理，就能知晓：为何进入水流急速的江河中游泳存在极大风险。经过测算，当河中心的水流速度达到每秒一米时，大约有三十公斤的力在拉扯、挤压人体，即便是游泳技艺高超的人也会感到胆怯。

4、刮风掀翻屋顶或压垮大桥

风来临时，屋顶上方的气流速度极快，与风的速度相同，而屋顶下方的气流几乎静止不动。依照伯努利原理，这时候屋顶下方的气压要高于屋顶上方的气压。如果风力持续增强，那么屋顶内外就会产生更大的气压差异，当风力达到某个临界值时，这种压差会突然将屋顶掀翻！这跟我国唐代大诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》里描述的景象完全一样：秋季八月狂风怒吼，竟然把屋顶上的茅草片全都卷走了。

飓风导致桥梁损毁，同样源于“伯努利效应”：当飓风刮过桥梁时，气流会流经桥面与桥洞。桥洞的横截面积相对桥面较小，因此风通过时速度加快，压力降低，而桥面上的风速较缓，压力较高。由此形成压强差异。倘若桥梁无法抵御这种压力，便会被压垮。

5、香蕉球 (弧线球)

常看足球比赛的人，肯定见识过前场直接任意球。这种情况下，防守队员通常会有五六个聚集在球门前，组成一道屏障，目的是阻挡进攻方的射门。然而，进攻方的踢球者会猛力踢出一球，足球绕过这道屏障，起初似乎要飞出球门，但突然改变方向，沿着弧线飞向球门，让守门员完全无法反应，只能眼看着球进了球门。这种极具迷惑性的踢球方式，就叫做“香蕉球”。

足球为何会呈弧线轨迹飞行？究其原因，当球员踢“香蕉球”时，并非正中球心，而是略微偏斜位置，并借助脚背与球面接触，促使球体在空中行进的同时持续旋转。球体飞行时，空气会正面阻拦其后方移动，同时球体与空气摩擦产生的力，带动球周遭空气同步旋转。因此，球体一侧的空气移动速率会提升，而另一侧的空气移动速率则会下降。

伯努利效应揭示：气流速度加快时，其产生的压力会随之降低。足球两侧的空气运动速度存在差异，导致它们施加在足球上的压力也不相同。因此，在空气压力的影响下，足球会朝着气流速度更快的方向发生偏转。

6、喷雾器

喷雾器是利用流速大、压强小的原理制成的。

气体从孔洞快速逸散，孔洞周边气压降低，容器内液面处气体压强较高，液体便沿着下方细管向上爬升，从管口溢出，液体遇到气流冲击，化作细小的水珠散开。

7、翼型升力

飞行器得以升空，关键因素在于“伯努利效应”。翼型构造呈现上拱下平的形态，迎向气流时，翼面顶部气流速度较快，压强较低，而翼面底部气流速度较慢，压强较高，由此产生压强差异，形成升力作用。

刷题巩固

高超的足球队员会借助特殊方法让射出的皮球在空中产生自转，旋转的皮球在飞行时会出现轨迹突变，偏离既定路线而弯曲，这种现象称作“弧线球”。以下各项所涉及的力学规律与弧线球的形成机制存在差异的是

A.飞机机翼通常设计为上沿是弧形，下沿是平的

B.用吸管喝袋装牛奶，喝完后用力吸一下，袋子瘪了

C.火车站台设置黄色安全线以警示乘客与列车保持距离

两张A4纸彼此间隔五厘米，以垂直姿态摆放，若向它们之间送气，则这两张纸会彼此靠拢

【解析】B。这道题目测试的是科学知识。“香蕉球”能够走弯曲的路线，关键在于伯努利定律，这个定律说明速度增加的地方压强就会降低。足球被踢出弧线球后，它会一边自转一边向前运动，由此在球体周围产生与旋转方向相同的旋转气流，这种气流在足球运动方向相同的半边，速度会加快，气压会降低，而在运动方向相反的半边，速度会减慢，气压会升高。因为两侧承受的空气压力不一样，在压力影响下，球会朝向压力较小的方向转向。

A项准确无误，依据伯努利定律，飞行中的飞机机翼将气流分成上下两个区域，上方的气流沿曲线前进，速度较快，压力较低，下方的气流沿直线运动，速度较慢，压力较高。正是因为机翼下方的压力超过上方，上下压力存在差异，从而形成升力，让飞机得以升空。

B项不正确，当用吸管吸出袋内空气时，袋内气压立刻降低，而外界大气压保持不变，在内外压力差的影响下，袋子被挤压变形。这个现象与伯努利原理无关。

C项准确无误，依据伯努利定律可知，当人与高速行驶的列车距离过近时，列车带动周围空气高速移动，导致人与列车间气压骤降，而人身体另一侧的气压维持稳定状态，这种气压不平衡会使人被推向列车，从而引发危险。鉴于此，火车站台特意划设黄色警戒线，以此提醒旅客务必与列车拉开安全距离。

D项准确无误，依据伯努利定律，当向两张纸片间送风时，纸片中间的气流速度显著加快，导致该处气压明显降低，与此同时，纸片外部的气流几乎处于停滞状态，因而压强相对较高，在两者之间的压强差异驱动下，两张纸片被推向彼此。

本题为选非题，故正确答案为B。

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时事热点练习题

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二零二二年四月一日，小规模纳税人缴纳增值税时，其应税营业额按照特定比例计算。

A. 6%

B. 4%

C. 5%

D. 3%

【答案】D【解析】这道题目涉及当前的热点新闻。从2022年4月1日到2022年12月31日这段时间，对于增值税的小规模纳税人来说，如果他们的应税销售收入适用3%的征收率，那么这部分收入可以免除增值税的缴纳；同时，对于那些适用3%预征率的预缴增值税项目，也暂时不需要进行预缴增值税的操作。因此，这道题目的正确选项是D项。

单选题

2022年10月18日，水利部联合其他九个部门发布了《加强乡村防洪抗旱和供水安全工作实施方案》这一文件，其中指出，预计在2025年，我国乡村抵御水旱灾害的能力将得到显著提高，农村的供水安全程度也会进一步改善，乡村自来水安装的普及程度将提升至某个具体数值，同时，大型供水设施对乡村居民的覆盖面也将达到另一个特定比例

A. 88% 60%　　B. 90% 80%

C. 86% 57%　　D. 92% 73%

【答案】A【解析】此题涉及当前重要动态。2022年10月18日发布消息，水利部联合九个部门联合发布了《关于加强乡村防汛抗旱及供水安全工作的具体实施计划》，目的是落实乡村建设计划中的关键任务，即提升农村地区的防洪抗旱能力和供水安全水平。计划显示，至2025年，国内乡村抵御水旱灾害的能力将显著提高，乡村供水安全程度将进一步加强，乡村自来水使用率将增至88%，大型供水设施将覆盖60%的农村居民，因此此题正确选项为A项。

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