《人教物理必修一同步课件：第四章 牛顿运动定律4.4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教物理必修一同步课件：第四章 牛顿运动定律4.4（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4 力学单位制 自主阅读自我检测 一 基本量 基本单位和导出单 1 物理学的关系式确定了物理量之间的数量关系 同时它还确定 了物理量的单位间的关系 2 基本量 只要选定几个物理量的单位 就能够利用物理量之间的关系推导 出其他物理量的单位 这些被选定的物理量叫作基本量 3 基本单位 被选定的基本物理量的单位 力学中长度 质量 时间是基本量 它们的单位米 千克 秒是力学中的基本单位 4 导出单位 由基本量单位根据物理关系推导出来的其他物理量 的单位 自主阅读自我检测 二 单位制和国际单位制 1 单位制 基本单位和导出单位一起组成单位制 2 国际单位制 1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通
2、用 的 包括一切计量领域的单位制 3 国际单位制中的力学单位 1 基本单位 在力学范围内 国际单位制中的基本量为长度 质量 时间 相应的基本单位为米 千克 秒 2 常用的导出单位 速度 v 由公式v 导出 单位 m s 加速度 a 由公式a 导出 单位 m s2 力 F 由公式F ma导出 单位 N 或kg m s2 此外还有功 功率 压强等 自主阅读自我检测 1 正误辨析 1 一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系 不能确定 它们之间的单位关系 解析 一般来说物理公式既能确定各物理量之间的数量关系 也能 确定它们之间的单位关系 答案 2 时间是国际单位制中的基本单位 解析 时间是物理
3、量而不是单位 时间是基本物理量 答案 自主阅读自我检测 3 若某个单位符号中包含几个基本单位的符号 则该单位一定是导 出单位 解析 若某个单位符号中包含几个基本单位的符号 则该单位一定 是导出单位 如 m s m s2等 但导出单位符号中不一定包含几个基 本单位的符号 如 W等 答案 4 时间的单位 小时是国际单位制中的导出单位 解析 时间是基本物理量 它的单位是基本单位 小时不是国际单位 制中的时间单位 答案 5 加速度的单位1 m s2 1 N kg 解析 1 N kg 1 kgm s2 kg 1 m s2 答案 自主阅读自我检测 2 下列单位 m N s J m s m s2 kg中 属
4、于国际单位制 中的基本单位的是 A B 都是 C D 只有 不是 解析 在题目给出的七个单位中只有 是国际单位制中的基 本单位 其他的均为导出单位 答案 C 探究一探究二 对单位制的理解 情景导引 某老师健身跑步的速度可以达到5 m s 某人骑自行车的速度为19 km h 1 某同学仅凭所给两个速度的数值能否判断老师的速度与自行 车的速度的大小关系 2 你能比较以上两个速度的大小关系吗 以上两个速度哪个大 探究一探究二 要点提示 1 由于两个速度的单位不同 故不能直接比较它们的 大小 2 应先统一这两个速度的单位 再根据数值大小来比较它们的大 小 由于5 m s 5 3 6 km h 18 k
5、m h 故自行车的速度较大 探究一探究二 知识归纳 1 单位制的意义 1 单位是物理量的组成部分 对于物理量 如果有单位一定要在 数字后带上单位 2 同一个物理量 选用不同单位时其数值不同 3 统一单位 便于人们的相互交流 统一人们的认识 探究一探究二 2 单位制的组成 探究一探究二 基本单位就是根据一定规则规定的单位 由基本单位根据物理公 式推导出来的单位就是导出单位 探究一探究二 典例剖析 例1 现有下列物理量或单位 按下面的要求选择填空 填序 号字母 A 密度B 米 秒C 牛顿D 加速度 E 质量F 秒 G 厘米H 长度 I 时间J 千克 1 属于物理量的是 2 在国际单位制中 作为基本
6、物理量的有 3 在物理量的单位中不属于国际单位的是 4 在国际单位制中属于基本单位的是 属于导出单位的 是 探究一探究二 解析 1 题中所有各项中 属于物理量的是密度 加速度 质 量 长度 时间 故此空填 A D E H I 2 在国际单位制中 作为基本物理量的有质量 长度 时间 故 此空填 E H I 3 题中所给的单位中 不属于国际单位的是厘米 故此空填 G 4 在国际单位制中属于基本单位的是秒和千克 属于导出单位的 是米 秒 牛顿 故应填 F J B C 答案 1 ADEHI 2 EHI 3 G 4 FJ BC 探究一探究二 单位问题易错点 1 来源于人名的单位符号用大写 其余的用小写
7、如N 牛顿 V 伏特 A 安培 g 克 m 米 s 秒 但单位升除外 它可以用符 号l或L 2 单位词头千以下用小写 如kg mA m等 千以上用大写 如 M 常见书写错误 Km Kg KW等 3 单位中字母 汉字不能混写 如km 小时 厘米 s等 4 只用一个符号表示的单位不一定是基本单位 例如 牛顿 N 焦耳 J 瓦特 W 等都不是基本单位 而是导出单位 探究一探究二 单位制在物理计算中的应用 情景导引 如右图所示 在光滑的水平面上有一质量为m0 倾角为 的光滑 斜面体 斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑 有一位同学求出 的合力结果是 另一位同学说 你求出的结果一定是错 的 他这样说的根据
8、是什么 要点提示 cos 和sin 都是没有单位的量 分子的单位是kg3 m s2 分母的单位是kg 故这个结果的单位是kg2 m s2 kg N 它不是力的 单位 所以这个结果一定是错误的 探究一探究二 知识归纳 1 单位制可以简化计算过程 计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中 这样就可以 省去计算过程中单位的代入 只在数字后面写上相应待求量的单位 即可 从而使计算简便 2 推导物理量的单位 物理公式在确定各物理量的数量关系时 同时也确定了各物理量 的单位关系 所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系推导出 物理量的单位 3 判断比例系数的单位 根据公式中物理量的单位关系 可判断公式
9、中比例系数有无单 位 如公式F kx中k的单位为N m F FN中 无单位 探究一探究二 4 单位制可检查物理量关系式的正误 根据物理量的单位 如果发现某公式在单位上有问题 或者所求 结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致 那么该公式或计 算结果肯定是错误的 探究一探究二 答案 2 25 103 N 探究一探究二 物理公式与数学公式的区别 1 数学公式只表示数量大小间的关系 很少涉及各量间的单位 2 物理公式不仅表示各量的数量关系 而且还包含单位关系 例 如 由牛顿第二定律F ma就可知1 N 1 kg m s2 3 物理公式都可以抽象成一个数学函数 但是要注意各物理量之 间的因果关系不能
10、改变 例如 牛顿第二定律的数学表达式F ma 中的F m a三个量之间的因果关系是由物体运动状态 变化过 程本身决定的 牛顿第二定律的数学表达式 无论以哪种形式出现 F m都是原因 a都是结果 12345 1 测量国际单位制规定的三个力学基本物理量 分别可用的仪器是 下列哪一组 A 密度计 测力计 打点计时器 B 刻度尺 弹簧测力计 停表 C 停表 天平 量筒 D 刻度尺 天平 停表 解析 力学中的三个基本物理量为长度 质量和时间 则相应的测 量工具为刻度尺 天平和停表 答案 D 12345 2 多选 下列哪些物理量的单位是导出单位 A 力的单位NB 压强的单位Pa C 长度的单位mD 加速度
11、的单位m s2 解析 力学单位中除了三个基本物理量长度 质量 时间的单位 外 其余的单位均为导出单位 答案 ABD 12345 3 下列有关力学单位制的说法不正确的是 A 在力学的分析计算中 只能采用国际单位 不能采用其他单位 B 力学单位制中 选为基本单位的物理量有长度 时间 质量 C 力学单位制中 采用国际单位制的基本单位有千克 米 秒 D 单位制中的导出单位可以用基本单位来表示 解析 在物理计算中 一般规定统一使用国际单位 但在有些计算中 只要方程两边的单位统一 不必采用国际单位也可以计算出正确答 案 力学单位制中的基本量是长度 时间 质量 其国际单位分别 是米 秒 千克 答案 A 12345 4 多选 下列单位中 是国际单位制中的加速度的单位的是 A cm s2B m s2 C N kg D N m 答案 BC 12345 5 物体静止在水平面上 当用F1 5 N的水平拉力拉物体时 物体的加 速度为a1 1 m s2 当用F2 8 N的水平力拉物体时 加速度为a2 2 m s2 求 1 物体的质量 2 物体所受的摩擦力大小 解析 设物体的质量为m 物体所受的摩擦力为Ff 当用F1的水平拉力拉物体时 根据牛顿第二定律有 F1 Ff ma1 当用F2的水平拉力拉物体时 根据牛顿第二定律有 F2 Ff ma2 联立解得Ff 2 N m 3 kg 答案 1 3 kg 2 2 N
