第四章 牛顿运动定律 第四节 力学单位制
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【课程学习目标】
1.知道力学中的几个基本量：质量（m）、长度（l）、时间（t），及它们的基本单位：千克（kg）、米（m）、秒（s）。
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。
重点：对基本单位、导出单位的认识，知道力学中的三个基本单位。
难点：统一单位后，计算过程的正确书写。
【课堂导学】
一、基本单位和导出单位
1、 叫做基本量，它们的单位叫做 。
2、由基本量根据物理关系推导出来的其它物理量的单位叫做 。
3、 和 一起组成了单位制。
二、力学单位制
在国际单位制中，基本量共有七个，在力学范围内有三个基本量，它们是 、
、 ；基本单位分别为 、 、 。
三、单位制的应用
例题：光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是7kg，在14N的水平恒力作用下开始运动，5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多少？
分析：物体的受力情况是已知的，需要分析它的运动情况。物体原来是静止的，初速度v0=0。在竖直方向上，它所受的 与桌面的 平衡，只在水平恒力的作用下产生恒定的 ，所以它做初速度为0的 运动。请根据前面所学牛顿运动定律和匀变速直线运动的规律，在每个物理量数值后带单位来进行计算。
从上面可见，题中已知量的单位都用国际单位制表示时，计算的结果也是用 表示的。既然如此，在统一已知量的单位后，就不必一一写出各量后面的单位，只在后面写出正确的单位就可以了。利用该单位制表示法再次计算5s末的速度和5s内通过的位移。
【重难点突破】
例1、一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量．下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )
A．m＝F/a＝kg＝0.2kg B．m＝F/a＝＝20＝20kg
C．m＝F/a＝kg＝20kg D．m＝F/a＝＝20kg
例2、作为自由落体加速度，g的单位是m/s2；但我们在初中学过，作为质量与物体所受重力的比例系数，g的单位是N/kg。请证明：1m/s2=1N/kg。
例3、质量为10g的子弹，以300m/s的速度水平射入一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹穿出的速度为200m/s，板厚10cm。求（1）子弹的加速度；（2）子弹对木板的平均作用力。
例4、一艘在太空飞行的宇宙飞船，开动推进器后，受到的推力是900N，开动了3s的时间，速度的改变为0.9m/s，飞船的质量是多大？
例5、一辆质量是2t的汽车，在水平公路上以54km/h的速度匀速行驶。根据测试，这辆车在这种路面上紧急刹车时，汽车所受的制动力是。汽车要滑行多大距离才能停下来？
例6、水平传送带AB以v=200cm/s的速度匀速运动，如图所示，A、B相距0.011km，一物体（可视为质点）从A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。则（1）物体速度从0达到传送带速度的时间是多少？（2）物体从A沿传送带运动到B所需的时间是多少？（g=10m/s2）
答案
【课堂导学】
一、基本单位和导出单位
1、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 基本单位
2、导出单位
3、基本单位和导出单位
二、力学单位制
长度、质量、时间；米、千克、秒
三、单位制的应用
重力 支持力 加速度 匀加速直线 10m/s 25m 国际单位制
【重难点突破】
例1 、C
例2 、
例3、 250000m/s2 方向：与初速度方向相反
2500N 方向：与初速度方向相反
例4、3000kg
例5、18.75m
例6、1s 6s
第四节 力学单位制【达标检测】
1、要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．米尺、弹簧秤、秒表 B．米尺、测力计、打点计时器
C．量筒、天平、秒表 D．米尺、天平、秒表
2、(2011年北京东城区高一期末)“物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度200 cm/s2，求3 s末物体的速度为多少？”对这个问题的求解过程，下列式子中正确、规范而又简洁的是（ ）
A.v=at=200×3 m/s=600 m/s B.v=at=2.00 m/s2×3 s=6.00 m/s
C.v=at=2.00×3 m/s=6.00 m/s D.v=at=2.00×3=6.00 m/s
3、完成下列单位换算：（1）0.1 g=_______kg.（2）72 km/h=______m/s. （3）20 cm/s2=_______m/s2
4、一个小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速直线运动．第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1.第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为a2.则( )
A．a1＝a2 B．a1
a2 D．无法判断
5、质量m=20kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦力为40N。现对物体施加一水平推力，使物体做匀加速运动，测出物体在运动后10s末的速度为8m/s。求（1）物体的加速度；（2）水平推力的大小。
6、一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，经t=2s撤去水平拉力。已知物体与水平地面间的滑动摩擦力是4N．求物体4s末的速度和4s内发生的位移。
7、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的间距。已知某高速公路的最高限速V＝ 120 km/h，假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t＝ 0.5 s，刹车时汽车受到的阻力的大小 Ff为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？（g＝10m/s2）
8、一个滑雪的人，质量 m=75 kg，以 Vo=2 m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡倾角θ=30°，在 t=5 s的时间内滑的路程S=60 m．求滑雪人受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。（g＝10m/s2）
*9、物体的初速度v0竖直向上抛出，到最高点后返回到抛出点。设运动中所受空气阻力大小不变，为重力的0.02倍。求物体往返时间。（g＝10m/s2）
*10、 水平地面上质量为4㎏的物体，在与水平方向成370角的斜向上的拉力F作用下，从静止开始运动，经过一段时间后撤去拉力F，又经过一段时间后物体停止运动。物体运动的全过程的v—t图如图所示，g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，求：
（1）物体与地面的动摩擦因数μ为多大？
（2）拉力F为多大？
*11．如右图所示，用倾角θ＝30o的传送带传送G＝5N的物体，物体与传送带间无滑动，求在下述情况下物体所受摩擦力（g＝10m/s2）
（1）传送带静止；
（2）传送带以v＝3m/s的速度匀速向上运动；
（3）传送带以a=2m/s2的加速度匀加速向上运动；
【达标检测】
1、D
2、C
3、略
4、A
5、(1)0.8m/s2 (2)56N
6、2m/s,方向：与初速度方向相反； 2m
7、138.89m
8、75N
9、0.198v0
10、0.05 7.23m
11、2.5N 2.5N 3.5N
