第4节力学单位制导学案

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1、导航学校物理必修一 #导航学校物理必修一 126A. kgm/s B. N s C. N-m D.N?mm s s第4节力学单位制导学案一【学习目标】1、知道力学中的几个基本量：质量、长度、时间，及它们的基本单位：千克、米、秒2、知道除上述力学中的基本物理量的基本单位外，力学中的其它物理量的单位都是导出单位。3、知道单位制和国际单位制。能通过物理量的定义和推导过程掌握各物理量的国际制单位。4、知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。二【自学教材】1 物理学的 确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量的 间的关系.2 基本量：被选定的利用物理量之间的关系推导出其他物理量的 ,基本量的

2、单位叫 单位.3 导出单位：由基本量根据 推导出来的其他物理量的单位.4 单位制： 单位禾廿 单位一起组成单位制，5 在力学中，设定、和 一这三个物理量为基本物理量，它们的单位为力学的三个基本单位，在国际单位制中，这三个物理量的单位分别是、和三【重点难点】1、力学中的三个基本物理量为长度、时间和质量，其单位为基本单位，在国际单位制中这三个物理 量的单位分别为米、秒和千克，选定的原则是： 这些物理量在力学中有基本的地位； 用这些物理量作基本单位后，可使基本单位的数目最少。因为力学是研究物体运动变化过程中力与 运动的关系的，因此联系物体自身属性的量（质量）和反映空间尺度的量（长度）以及时间，必然与

3、 物体受力后的运动变化联系得最密切，最普遍，所以这三个物理量也是最基本的。2，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后带上单位，同一个物理量，选 用不同单位时其数值不同。（2）统一单位，便于人们的相互交流，统一人们的认识。（3）在物理计算时，如果已知量用国际单位制来表示，那么只要应用正确的物理公式，计算结果必是 用国际单位制来表示的，因此，解题时没有必要在式子中一一写出各物理量的单位，只在式子末尾写 出所求物理量的单位即可。【典型例题1】物理学中，把物体的质量与速度的乘积称为物体的动量，用字母p表示，则关于动量的单位，下列各式正确的是解析：依题意，动量p可表

4、示为p=mv质量的单位是kg，速度的单位是 m/s，故A选项正确.同样,2F因为力的单位1N=1 kg m/s，可以得出选项 B是正确的。由牛顿第二定律 F=ma质量可写为 m ，a故质量的单位可写成 一的形式，选项 D也是正确的。m s 2点评 物理公式在确定各物理量数值关系的同时，也确定了物理量的单位关系，因此在解题中，可根 据物理量的单位来粗略判断结果是否正确，如果所得物理量的单位不对，结果一定是错误的。【反馈练习1】 下列说法中，正确的是A. 在力学单位制中，若采用cm g、s作为基本单位，力的单位是NB. 在力学单位制中，若力的单位是N,则是采用 m kg、s为基本单位C. 牛顿是国

5、际单位制中的一个基本单位D. 牛顿是力学单位制中采用国际单位制单位的一个导出单位【反馈练习2】 导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法中正确的是A. 加速度的单位是 m/s2，是由m s两个基本单位组合而成的2VB. 加速度的单位是 m/s，由公式a 可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的t2C. 加速度的单位是 m/s，由公式a= F/m可知，它是由 N kg两个基本单位组合而成的D. 以上说法都是正确的【反馈练习3】关于力学单位制 在有关力学的分析计算中，只能采用国际单位，不能采用其他单位。 国际单位制中的导出单位都可以用基本单位来表达。 在计算时只要各物理量用国际单位制中的单位代

6、入，其结果必定是国际单位制中的单位，所以计算过程不必要每个物理量都带单位，只需写出所求物理量的单位即可。 牛顿、米/秒也是国际单位制基本单位。以上说法中正确的是A. B. C. D. 【反馈练习4】一个质量为 m kg的物体，在空气中由静止开始下落，t s时间内下落h m，假设空气阻力恒定，求它所受空气阻力的大小。【反馈练习5】试利用所学过的物理公式，导出功、功率的单位第4节 力学单位制同步测评1. 下列物理量的单位，属于国际单位制中的导出单位的是（）A.牛顿B.秒 C.焦耳D.瓦2. 关于力学单位制 在有关力学的分析计算中，只能采用国际单位，不能采用其他单位 国际单位制中的导出单位都可以用基

7、本单位来表达 在计算时只要各物理量用国际单位制中的单位代入，其结果必定是国际单位制中的单位，所以计算 过程不必要每个物理量都带单位，只需写出所求物理量的单位即可 牛顿、米/秒也是国际单位制基本单位以上说法中正确的是 （）A.B.C.D.3. 下列单位中，是国际单位制中的加速度的单位的是（）A. cm/s 2B. m/s 2C. N/kgD. N/m4. 下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位（）A.千克、秒、牛顿 B.千克、米、秒 C.克、千米、秒D.牛顿、克、米5. 写出下列表格中物理量在国际单位中的单位：物理量时间速度加速度力功功率单位符号6.给出以下物理量或单位，请按要求填空A.米 B.

8、牛顿 C.加速度D.米/秒2 E.质量 F.千克 G.时间H.秒I.位移 J.厘米2 K.千克/米2 L.焦耳(1)在国际单位制中作为基本单位的是.(2)属于导出单位的是 _7. 在解一道文字计算题(由字母表达结果的计算题)中，一个同学解得x= (t i+t 2)，其中x是物体的2m位移，F是物体所受的合外力，m是物体的质量，ti和t2是物体运动的时间，用单位制的方法检查，这个结果()A.可能是正确的B.一定是错误的C.如果用国际单位制，结果可能正确D.用国际单位，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确8. 声音在某种气体中的速度表达式，可以只用气体的压强p、气体的密度 p和没有单位的比例常

9、数 k表示，根据上述情况，判断下列声音在该气体中的速度表达式中肯定错误的是()A. v=k . p/ B. v=k / p C. v= kp/ pD. v=k p /p9. 物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系.下面给出的关系式中，I是长度，v是速度，m是质量，g是重力加速度，这些量都用国际单位制单位，试判断下列表达式的单位，并指 出这些单位所对应的物理量的名称.(1)物理量名称2(2)单位，物理量名称l2(3)单位，物理量名称l10. 一辆汽车质量为4X 103 kg，在水平面上匀速行驶.某个时刻关闭发动机，汽车经过20 s滑行40 m而停止，求汽车所受阻力是多大.运动规

10、律，同时又引入了惯性的概念，即物体具有保持原来运动状态的性质。牛顿第一定律中所包含 的物体不受外力时将保持运动状态不变的内容，是牛顿第二定律所不包含的。当然牛顿第一定律虽然 引入了力的概念，揭示了力是物体运动状态改变的原因，但没有说明力是怎样改变物体的运动状态， 而牛顿第二定律却揭示了力和物体加速度之间的定量关系。【针对训练】1【答案】C【解析】物体受力分析可知，物体是在拉力和摩擦力的作用下做加速运动。拉力增加为原来的两倍，而摩擦力并没有变化。根据牛顿第二定律可得F- F f = ma,2F-F f =ma。两式比较易得 a 2a。正确选项为Co【针对训练】2【答案】C【解析】弹簧的弹力随着压

11、缩量的增加而增大，所以合力先向上变小，当弹力大到与重力相等时，合 力为零，这时刻之前小球一直加速，此时速度最大。由于惯性小球将会继续运动，弹簧的压缩量继续 增大，所以之后合力为向上变大，由于合力与速度方向相反，所以小球速度减小，当速度减为零时, 小球达到最低点，此时合力向上达到最大。【针对训练】3【解析】(1)小球和车厢相对静止，它们的运动情况相同.以球为 研究对象，小球受两个力作用，重力mg和线的拉力T,由于小球随车一起沿水平方 向做匀变速直线运动，故其加速度沿水平方向，合外力沿水平方向.作出平行四边 形如图所示，小球所受的合外力为F合=mgan 37 .由牛顿第二定律可求得球的加速度大小a

12、=F合叶gtan 37 =7.5 m/s2,加速度方向水平向右.车厢可能向右做 匀加速直线运动，也可能向左做匀减速直线运动 由图可得，线对球的拉力大小 T=12.5 N.课后巩固测评1.【答案】CD【解析】在不同的单位制中，k值是不同的，选项A错误；k值与质量、加速度和力的大小无关，选项B错误；逆向思维假设k与质量有关，换一个物体，k值就要变化.在国2际单位制中规定，质量为1 kg的物体，产生1 m/s的加速度时，所需要的力为1 N.选项CD正确.2. 【答案】BC【解析】物体受到的合外力，由外界决定,与物体本身无关，选项A错误;物体的质量不能 随外力改变而改变，也不能随加速度改变而改变，选项

13、D错误.第3节牛顿第二定律参考答案二、自学教材2 _1. (1) 作用力 质量 作用力(2) kma 2. (1) 牛顿 N (2)1 kg m/s (3)国际单位制自主建构1、答案：平衡摩擦力是为了让绳子的拉力为小车的合力。让小车和砝码的质量远远大于小桶和砂子 的质量，是为了尽量减小绳子拉力的误差。2 .答案：m定时，加速度与合外力成正比；F 定时，加速度与质量成反比。3、答案：车的合力为 F1-F2，加速度a的大小由合力来决定。加速度a的方向沿合力方向，加速度 a的大小为多少(F1-F2)/m4、答案：不可以。牛顿第一定律有其自身的物理意义和独立地位，它阐明了物体不受外力作用时的3. 【答

14、案】C【解析】由于 A、B间接触面光滑，所以物体A在F1的作用下一定向右做匀加速直线运动，设两物体质量均为 m,设其加速度为a,由牛顿第二定律有 F1=ma；由于A、B保持相对静 止，贝U B的加速度也为a，对物体B应用牛顿第二定律有 F2-f=ma；由式联立可解得f=F2-F1,据此排除选项 A、B.由于B向右运动，所以受地面摩擦力向左，所以选项C正确，选项D错误.4. 【答案】B【解析】两个水平力的合力的最大值为F什F2,最小值为|F1-F2|,可知amax=-Fmax =-m 2 F 3m/s2=3.5 m/s2,amin = 皿= m/s2=1.5 m/s2，故物体的加速度范围为1.5 m/s2w a 3.5 nsm 25. 【答案】C【解析】解析:一开始，物体受合力为F=10 N-5 N=5 N，方向向左，当F?由10 N逐渐减小，F也逐渐减小，当F2减小到5 N时，F值变为0,随着F2的继续减小，F方向变为向右，从0逐渐增大，当F2变为0的时候，F变为最大5 N，由牛顿第二定律，物体的加速度也是先减小后增 大.6. 【答案】D【解析】：物体的加速度与所受合外力成正比，所以加速度先增大后减小，但加速度直与速度同向，所以速度一直增大