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【背景】 流体由大量的、不断地做热运动而且无固定平衡位置的分子构成的，它的基本特征是没有一定的形状并且具有流动性。流体有一定的可压缩性，液体可压缩性很小，而气体的可压缩性较大，在流体的形状改变时，流体各层之间也存在一定的运动阻力（即粘滞性）。当流体的粘滞性和可压缩性很小时，可近似看作是理想流体，它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型，是液压传动和气压传动的介质。流体和其他物质一样，具有质量和重量。单位体积的流体所具有的质量称为流体的密度，用ρ来表示。在流体中任意点处的密度均相同，则该流体为均匀流体，均匀流体的密度表示为 。对于非均匀流体，因为各点处的密度不同，所以按下式计算的只是流体的某一点处的密度应为： dm——所取某微元件的的质量（kg），dV——质量为dm的微元件的体积（m3）。流体问题是学会的一个难点，常涉及作用力、作用时间和速度等物理量，所以流体问题常用动量定理解决。
【典型例题】 如图1所示高压水枪喷口半径为r，水速为v，水平地打在竖直煤壁上后形成半顶角为450的锥面反溅，速度变为原来的三分之二。试求高速水流对煤壁的冲击力？
【解析】 因为高压水枪喷出水的密度处处相同为均匀流体，构建一个水柱的“柱状模型”作为研究对象，如图2所示。该水柱的横截面积为S，长度为vΔt，水柱的质量为Δm=ρSvΔt，由动量定理：FΔt＝Δm（vt－v0），初速度和末速度方向间的关系，即 ，解得 
【评析】 这是一道涉及速度分解的二维动量定理的情境问题，如何建立起柱状流体模型是解决这道题目的关键。
【拓展】 在理想气体模型问题中，我们从微观角度证明理想气体状态方程时，同样需要建立气体的“柱状模型”，如图3所示，设长度为L=vΔt，横截面积为S的封闭容器中有N个气体分子以速度v向右运动，当它们持续撞击右侧器壁后，器壁单位面积受到的力数值上就等于气体分子产生的压强。将N个气体分子看成一个流体模型，整体撞击右侧壁所用时间为气体分子与器壁之间的碰撞看作是弹性碰撞，根据动量定理，整体对右侧器壁的撞击力联立④⑤，可得根据压强定义根据温度和分子平均动能的关系可得由⑦⑧解得以上证明是从微观角度证明理想气体状态方程。
常见的流体问题还有电子流、光子流等粒子流组成的大量粒子的定向运动问题，下面以光子流的定向移动作为练习。
【练习】 根据量子理论，光子不仅具有动能还具有动量，其动量大小满足当光子照射到物体表面上时，光子会被反射或者吸收，此时对物体表面就会产生压强，这个压强被称为“光压”，一台CO2气体激光器发射出的激光的功率为P，射出的光束横截面积为S，光速为c，当这束光垂直照射到一个较大物体表面时，光子全部会被垂直反射，则激光束对物体表面产生的光压I大小是多少？
【解析】 构建以光子束组成的“柱状模型”为研究对象，如图4所示，因为每个光子的能量为E＝hν，每个光子的动量为柱状模型内光子数等于Δt时间内激光器发射的光子数每个光子垂直反射时，速度大小没有变化，所以其动量改变量大小为Δp＝2p，n个光子动量改变量2np，根据动量定理解得所以这束激光产生的光压大小为
【品析】 流体问题之所以难是因为研究对象不太明晰，先通过对均匀流体构建“柱状模型”作为研究对象，使研究问题解决过程变得程序化和具体化，从而有利于问题的解决。
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