4.4力学单位制 课件 教科版（2019）必修第一册(共17张PPT)

(共17张PPT)
第
节
4
力学单位制
第四章
一次因单位失误而导致的事故
需要制定国际上统一的标准
引入
20世纪末美国曾发射一个火星探测器, 在设定环绕轨道半径时，没有进行单位换算，导致探测器离火星过近, 温度过高而起火，随后脱离轨道坠入火星的大气层，致使美国损失价值1.25亿美元的火星探测器。
统一度量衡的意义
春秋战国时期，由于诸侯割据，政权分散，度量衡也无法保持一致。秦始皇统一全国（公元前221）后,为 适应生产和政治的需要，即推行“一法度衡石丈尺，车 同轨，书同文字”。颁发了统一度量衡诏书，制定了一 套严格的管理制度，这些措施有利于中央集权，保证了 度量衡的准确一致，为中国两千多年封建社会的度量衡 制奠定了基础。
在1875以前年全世界没有统一的单位，如长度的单位：
法国人：米
英国人：英尺
中国人：尺
在国际交流中非常不方便： 1875年法国政府邀请20个国家政府代表 来商讨：
成立国际计量局
国际单位制
1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI
国际单位制
基本量名称 基本单位名称 基本单位符号
长度 米 m
质量 千克(公斤) kg
时间 秒 s
电流 安(培) A
热力学温度 开(尔文) K
物质的量 摩(尔) mol
发光强度 坎(德拉) cd
原子钟
1、秒的定义
铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9192631 770个周期的持续时间为1s。现在测量时间的最精准仪器是原子钟。
拓展学习
2、米的定义
米是光在真空中s时间间隔所经路径的长度。
以上米的定义是1960年国际计量大会上批准的。与此同时，宣布废除1889年国际米原器为标准的米的定义。国际米原器是以铂铱合金制成的。
2018年11月16日，第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米和秒定义。即1kg ＝ h/6.62607015×10-34m2·s-1。
该决定将于2019年5月20日起生效。此次标准实施后，SI单位中的7个基本单位将全部建立在不变的自然常数基础上，保证了SI单位的长期稳定性和通用性。
3、千克的定义
国际千克原器的质量为1kg。国际千克原器是1889年第一届国际计量大会批准制造的，它是一个用铂铱合金制成的圆柱体，高度和直径均为39mm。原型保存在巴黎国际计量局。
★单位制的组成
例：现有一些物理量和单位，按下面的要求选择填空。
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，被选定的基本量是　　 　　。
（3） 在国际单位制中的基本单位是　　　 　，属于导出单位的是　　　　。（均选填字母）
A、D、E、H、I
E、H、I
F、J
B、C
1.用同一单位制计算时, 只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.
单位制的应用
物理公式:确定了物理量间的关系，确定了物理量的单位间的关系。
2.可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确
例1 ：一个静止在光滑水平面上的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？ 5s内通过的路程是多大？
1、简化计算中的单位表达
国际单位制在物理计算中的应用
物理情景
vt
v0=0
F=14N
s
物体在上述过程作匀变速直线运动吗？为什么？
解：
Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s
统一单位制
在解题计算时，已知量均采用国际单位制，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可．
＝2m/s2
7km
14N
m
F
＝
a＝
m
F
7
14
＝
a＝
＝2m/s2
m/s2
Vt＝at＝2×5m/s＝10m/s
S ＝ at2 ＝ ×2m/s2×25s
2
1
2
1
＝25m
＝25m
S ＝ at2 ＝ ×2×25m
2
1
2
1
例2.小时侯根据物理量的单位能够查出运算或印刷中的错误。
小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中查得圆锥体积的计算公式为：
小红说，从单位关系上看，这个公式是错误的。他的根据是什么？
2.用单位制来粗略判断结果是否正确
例3.声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关。下列速度的表达式（k为比例系数，无单位）中可能正确的是 （ ）
A
B
C
D
解：