人教版2019高中物理必修一4.4力学单位制(共15张ppt)
文档属性
| 名称 | 人教版2019高中物理必修一4.4力学单位制(共15张ppt) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 670.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-10-21 16:04:10 | ||
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文档简介
(共15张PPT)
4.4 力学单位制
m/s
m/s2
1N=1kg·m/s2
物理学的关系式确定了物理量之间的关系，也确定了物理量的单位间的关系
基本量和基本单位：在物理学中，选定几个物理量的单位，就能利用物理量之间的关系推导出其他物理的单位，这些被选定的物理量叫基本量，他们的单位叫基本单位。
导出量和导出单位：在物理学中，由基本量根据物理关系推导出来的物理量叫导出量，推导出来的相应单位叫导出单位。
如：长度（l）、时间（t）
如：长度（m）、时间（s）
如：速度（v）、加速度（a）
如：速度（m/s）、加速度（m·s-2）
基本单位和导出单位就一起构成了一个单位制。
任务一：理解单位制
1999年9月23日：1998年12月美国发射的火星气候探测器与地面失去联系。
基本情况
火星大气层的最小安全距离：
大约 85km～100km，
预定140km～150km。
实际：探测器距火星表面最近仅57km。
探测器在火星大气中被烧毁。
1999年9月30日的调查报告：造成飞行高度太低的原因是公制和英制的转换问题!
火星气候探测者号任务失败的主要原因是人为因素，因为火星气候探测者号上的飞行系统软件使用公制单位牛顿计算推进器动力，而地面人员输入的方向校正量和推进器参数则使用英制单位磅力，导致探测器进入大气层的高度有误，失之毫厘，谬以千里，最终瓦解碎裂。NASA在此后的所有任务中小心地避免这个因计量单位混淆所造成的错误。
任务一：理解单位制
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。
秦始皇统一度量衡的重大意义
任务一：理解单位制
当代统一量度的进程
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
国际计量局
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。
1960年第十一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。
任务一：理解单位制
物理量名称 单位名称 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
发光强度 坎(德拉) cd
物质的量 摩(尔) mol
力学范围内的三个基本量
国际单位制的基本单位
任务一：理解单位制
例题1：现有下列物理量或单位，按下面的要求填空。(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，作为基本单位的物理量的是________。
(3)在物理量的单位中不属于国际单位制中单位的是________。
(4)在国际单位制中属于基本单位的是____________________，
属于导出单位的是________。
ADEHI
EHI
G
FJ
BC
例题2：（多选）下列说法正确的是( )
A．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位
B．因为力的单位是牛顿，而1 N＝1 kg·m/s2，所以牛顿是个导出单位
C．各物理量采用国际单位制单位，通过物理公式得出的最终结果的单位一定为国际单位制单位
D．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系
BCD
任务二：单位制的应用
1. 简化计算过程中的单位表达
2. 推导物理量的单位
任务二：单位制的应用
例题3：在初中已经学过，如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动一段距离l，这个力对物体做的功是W＝Fl，我们还学过，功的单位是焦耳(J)，由功的公式和牛顿第二定律F＝ma可知，焦耳(J)与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系是( )
A．kg·m/s2 B．kg·m/s C．kg·m2/s2 D．kg·m2/s
C
3. 判断比例系数的单位
例题4：雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2，则比例系数k的单位是( )
A．kg/m4 B．kg/m3 C．kg/m2 D．kg/m
B
4. 检验表达式的正误
例题5：物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过对单位的分析就可以判断。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ρ和没有单位的比例常数k来表示。根据上述情况，判断声音在该气体中的速度表达式可能是( )
A． B． C． D．
A
当堂检测
(多选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( )
A．x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)
B．a＝μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)
C．F＝mv/R (F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)
D．v＝ (v为速度、R为半径、g为重力加速度)
BD
光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700 g，在1.4 N的水平恒力作用下开始运动，那么，5 s末物体的速度是多少？5 s内它的位移是多少？
4.4 力学单位制
m/s
m/s2
1N=1kg·m/s2
物理学的关系式确定了物理量之间的关系，也确定了物理量的单位间的关系
基本量和基本单位：在物理学中，选定几个物理量的单位，就能利用物理量之间的关系推导出其他物理的单位，这些被选定的物理量叫基本量，他们的单位叫基本单位。
导出量和导出单位：在物理学中，由基本量根据物理关系推导出来的物理量叫导出量，推导出来的相应单位叫导出单位。
如：长度（l）、时间（t）
如：长度（m）、时间（s）
如：速度（v）、加速度（a）
如：速度（m/s）、加速度（m·s-2）
基本单位和导出单位就一起构成了一个单位制。
任务一：理解单位制
1999年9月23日：1998年12月美国发射的火星气候探测器与地面失去联系。
基本情况
火星大气层的最小安全距离：
大约 85km～100km，
预定140km～150km。
实际：探测器距火星表面最近仅57km。
探测器在火星大气中被烧毁。
1999年9月30日的调查报告：造成飞行高度太低的原因是公制和英制的转换问题!
火星气候探测者号任务失败的主要原因是人为因素，因为火星气候探测者号上的飞行系统软件使用公制单位牛顿计算推进器动力，而地面人员输入的方向校正量和推进器参数则使用英制单位磅力，导致探测器进入大气层的高度有误，失之毫厘，谬以千里，最终瓦解碎裂。NASA在此后的所有任务中小心地避免这个因计量单位混淆所造成的错误。
任务一：理解单位制
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。
秦始皇统一度量衡的重大意义
任务一：理解单位制
当代统一量度的进程
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
国际计量局
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。
1960年第十一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。
任务一：理解单位制
物理量名称 单位名称 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
发光强度 坎(德拉) cd
物质的量 摩(尔) mol
力学范围内的三个基本量
国际单位制的基本单位
任务一：理解单位制
例题1：现有下列物理量或单位，按下面的要求填空。(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，作为基本单位的物理量的是________。
(3)在物理量的单位中不属于国际单位制中单位的是________。
(4)在国际单位制中属于基本单位的是____________________，
属于导出单位的是________。
ADEHI
EHI
G
FJ
BC
例题2：（多选）下列说法正确的是( )
A．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位
B．因为力的单位是牛顿，而1 N＝1 kg·m/s2，所以牛顿是个导出单位
C．各物理量采用国际单位制单位，通过物理公式得出的最终结果的单位一定为国际单位制单位
D．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系
BCD
任务二：单位制的应用
1. 简化计算过程中的单位表达
2. 推导物理量的单位
任务二：单位制的应用
例题3：在初中已经学过，如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动一段距离l，这个力对物体做的功是W＝Fl，我们还学过，功的单位是焦耳(J)，由功的公式和牛顿第二定律F＝ma可知，焦耳(J)与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系是( )
A．kg·m/s2 B．kg·m/s C．kg·m2/s2 D．kg·m2/s
C
3. 判断比例系数的单位
例题4：雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2，则比例系数k的单位是( )
A．kg/m4 B．kg/m3 C．kg/m2 D．kg/m
B
4. 检验表达式的正误
例题5：物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过对单位的分析就可以判断。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ρ和没有单位的比例常数k来表示。根据上述情况，判断声音在该气体中的速度表达式可能是( )
A． B． C． D．
A
当堂检测
(多选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( )
A．x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)
B．a＝μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)
C．F＝mv/R (F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)
D．v＝ (v为速度、R为半径、g为重力加速度)
BD
光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700 g，在1.4 N的水平恒力作用下开始运动，那么，5 s末物体的速度是多少？5 s内它的位移是多少？