(共5张PPT)
1.物理学的关系式:①确定了物理量之间的关系;②确定了物理量的单位之间的关系。
2.基本量与基本单位:选定几个物理量的单位,利用物理量之间的关系就能推导出其他物理量
的单位,这些被选定的物理量叫作基本量,它们相应的单位叫作基本单位。
3.导出量与导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量,推导出来的
相应单位叫作导出单位。
4.单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制。
4 力学单位制
必备知识 清单破
知识点 1 基本单位
1.国际单位制:国际通用的、包括一切计量领域的单位制,简称SI。
2.国际单位制的基本单位
知识点 2 国际单位制
物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号
长度 l 米 m
质量 m 千克(公斤) kg
时间 t 秒 s
电流 I 安[培] A
热力学温度 T 开[尔文] K
物质的量 n,(ν) 摩[尔] mol
发光强度 I,(Iv) 坎[德拉] cd
1.如何区分基本单位和国际单位制单位
基本单位是基本量的单位,不一定是国际单位制单位,例如km是基本单位而非国际单位
制单位;而国际单位制单位可以是导出单位而非基本单位,例如N是国际单位制单位,但不是
基本单位。
2.一个物理量的单位若用两个或两个以上的基本单位的符号表示,这个物理量的单位一定是
导出单位吗
是。导出单位是由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,所以都是由两个或
两个以上的基本单位的符号表示。
3.在国际单位制中,所有物理量都有单位吗
不是所有的物理量都有单位,如动摩擦因数μ没有单位。
知识辨析
提示
提示
提示
1.简化计算过程:在解计算题时,已知量的单位均用国际单位制表示,计算过程中不用写出各
个量的单位,只要在数字计算式后面写出所求量的单位即可。
2.推导物理量的单位:物理公式在确定各物理量间关系的同时,也确定了它们的单位之间的关
系,可以根据物理量之间的关系推导出物理量的单位。如,有一个物理量A= ,其中m是质
量,r是长度,G的单位是N·m2·kg-2,据此推导A的单位。将各物理量的单位代入A的表达式进行
单位运算,
1 =1 =1 =1 m/s,可知物理量A是速度。
关键能力 定点破
定点 单位制的应用
3.检验物理公式和结果是否正确:根据物理公式中各物理量的单位,可以推断该物理公式的单
位,若公式的单位与该公式所代表的物理量的单位相同,则说明公式可能是正确的,如果公式
的单位与该公式所代表的物理量的单位不同,则结果一定是错误的。用单位制的方法检查公
式x= (t1+t2)是否正确,等号左边的单位是长度的单位,等号右边可推知是速度的单位,所以
公式一定是错误的。第四章 运动和力的关系
4 力学单位制
基础过关练
题组一 对单位制的理解
1.(经典)(多选)下列关于单位制的说法正确的是 ( )
A.基本单位和导出单位一起组成了单位制
B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C.物理计算中,如果已知量都用同一单位制中的单位表示,只要正确应用公式,结果的单位就一定是用这个单位制中的单位表示的
D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定能确定单位关系
2.下列关于单位和单位制的说法正确的是 ( )
A.在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的
B.两个或更多符号表示的单位一定是导出单位
C.秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一
D.物理学中所有的物理量都有单位
题组二 单位制的应用
3.(经典)物理公式不仅确定了公式中各物理量间的数量关系,也确定了它们之间的单位关系。现有一个物理量k=,其中m1、m2是质量,r是长度,又已知G的单位是m3· kg-1·s-2,据此可推知物理量k的单位 ( )
A.与重力的单位相同 B.与加速度的单位相同
C.与速度的单位相同 D.与位移的单位相同
4.物理上可以通过单位之间的关系判断公式的合理性,这一方法称作量纲分析法。请用量纲分析法解决下面问题: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和没有单位的比例系数k表示,判断下列关于声音在该气体中的速度的表达式可能正确的是 ( )
A.v=k
C.v=kpρ D.v=k
5.质量m=200 g的物体,测得它的加速度a=20 cm/s2,则关于它所受的合力的大小及单位,下列运算既简捷又符合一般运算要求的是 ( )
A.F=200×20=4 000 N
B.F=0.2×0.2 N=0.04 N
C.F=0.2×0.2=0.04 N
D.F=0.2 kg×0.2 m/s2=0.04 kg·m/s2
6.“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度,在医学中具有重要意义。测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内,由于重力作用,血液中的红细胞将会下沉。设血沉管竖直放置且足够深,红细胞为球体。已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为f=6πηrv,其中η为血液的粘滞系数,r为红细胞半径,v为红细胞运动的速率。若某血样中半径为r的红细胞由静止下沉,到达管底前做速度为vm的匀速运动,红细胞密度为ρ1,血液的密度为ρ2。重力加速度为g。以下说法正确的是( )
A.该红细胞先做匀加速运动,后做匀速运动
B.该红细胞的半径可表示为r=
C.若血样中红细胞的半径较小,则红细胞匀速运动的速度较大
D.若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位,则其单位为
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.ABC 2.A 3.A 4.A 5.B 6.B
1.ABC 物理公式在确定各物理量间的数量关系的同时,也确定了各物理量间的单位关系,D说法错误。A、B、C说法正确。
2.A 在国际单位制中力的单位是牛顿,它属于导出单位,是根据牛顿第二定律F=ma定义的,使质量为1 kg的物体产生1 m/s2加速度的力的大小为1 N,故A正确;两个或更多的符号表示的单位不一定是导出单位,如kg是基本单位,故B错误;国际单位制中力学三个基本物理量是长度、质量、时间,秒是时间的单位,不是物理量,C错误;物理学中并不是所有物理量都有单位,如前面学过的动摩擦因数就没有单位,D错误。
3.A 在公式k=G中,由于m1、m2的单位均为kg,r的单位为m,G的单位是m3· kg-1·s-2,可得=1 N,知k的单位为N,与重力的单位相同,选A。
4.A 压强p=,F、S的单位分别为kg·m/s2、m2,则有1,可知p的单位为kg/(m·s2),密度ρ的单位为kg/m3。由于比例系数k没有单位,推导可知k的单位为m/s,是速度的单位;k的单位为s/m,不是速度的单位;kpρ的单位为kg2/(m4·s2),不是速度的单位;k的单位为kg/(m2·s),不是速度的单位。综上可知,选项A的表达式可能正确,选A。
5.B 物体质量m=200 g=0.2 kg,加速度a=20 cm/s2=0.2 m/s2,F=ma=0.2×0.2 N=0.04 N。故选B。
6.B 红细胞在下沉过程中,根据牛顿第二定律,有mg-f-F浮=ma,向下运动过程中,速度增大,阻力增大,加速度减小,当加速度减小到零时,速度达到最大,所以红细胞先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动,故A错误;当红细胞匀速运动时有mg=f+F浮,红细胞的质量为m=ρ1·πr3,所受浮力为F浮=ρ2·πr3g,联立可得ρ1·πr3g,解得r=,故B正确;由r的表达式可知,若血样中红细胞的半径较小,则红细胞匀速运动的速度较小,C错误;由粘滞阻力公式f=6πηrv可知η=,故用国际单位制中的基本单位来表示η的单位为,D错误。
导师点睛 物理计算问题中给出的几个物理量的单位不一定是统一的国际单位制单位,一般先将其换算成统一的国际单位制单位,这样在计算过程中就不必将单位一一代入进行运算,只要在计算的数值后面加上相应的单位即可。
