第四章牛顿运动定律4.4力学单位制课件2:44张PPT

课件44张PPT。4　
力学单位制一、基本单位和导出单位1.物理公式功能:物理学的关系式在确定了物理量之间
的数量关系的同时,也确定了物理量_____间的关系。
2.基本量:被选定的能够利用物理量之间的关系推导
出其他_______的一些量。单位物理量3.基本单位和导出单位:
(1)基本单位:被选定的___________的单位。
(2)导出单位:由_______根据_________推导出来的其他物理量的单位。基本物理量基本量物理关系二、国际单位制1.单位制:_____单位和_____单位一起组成单位制。
2.国际单位制:1960年第11届国际计量大会制定了一
种_________的、包括一切计量领域的单位制。基本导出国际通用3.国际单位制的基本单位。米m千克kg秒s安培A【思考辨析】
(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量
关系,不能确定它们之间的单位关系。 (　　)
(2)各个物理量的单位可以相互导出。 (　　)
(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号,则
该单位一定是导出单位。 (　　)
(4)厘米cm、克g、小时h都属于国际单位制单
位。(　　)提示:(1)×。一般来说物理公式既能确定各物理量之间的数量关系,也能确定它们之间的单位关系。
(2)×。某几个基本单位可以通过物理公式推导出相应的导出单位,但不能推导出所有的导出单位,有些单位可能毫无关联。(3)√。若某个单位符号中包含几个基本单位的符号,则该单位一定是导出单位,如m/s、m/s2等;但导出单位符号中不一定包含几个基本单位的符号,如Ω、W等。
(4)×。国际单位制中,长度、质量、时间的单位分别是m、kg、s。一　对单位制的理解
【典例】现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。(填序号字母) 导学号28974105
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,作为基本物理量的有_______。?
(3)在物理量的单位中不属于基本单位的是_______。?
(4)在国际单位制中属于基本单位的是_______,属于导出单位的是_______。?【正确解答】解答该题时一定要区别下列概念:物理量和物理量的单位,国际单位制和国际单位,基本单位和导出单位。
(1)属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间,即选:A、D、E、H、I。
(2)在国际单位制中,作为基本物理量的有质量、长度、时间,故选:E、H、I。(3)米/秒、牛顿是导出单位。故选:B、C
(4)在国际单位中属于基本单位的是秒、千克,故选:F、J,
属于导出单位的是米/秒,牛顿,故选:B、C。
答案:(1)A、D、E、H、I　(2)E、H、I
(3)B、C　(4)F、J　B、C【核心归纳】
1.基本单位是所选定的基本量的单位,物理学中共有七个基本单位,力学中有三个基本单位。
2.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。
3.国际单位制单位是一种国际通用的,包括一切计量领域的单位制单位。【过关训练】
1.下列关于单位制及其应用的说法中,不正确
的 (　　)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.在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制的单位表示,只要正确应用物理公式,其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示
D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系【解析】选D。A、B为单位制的一般性描述,是正确描述;在物理计算中,物理公式既确定了各物理量间的数量关系,又同时确定了其单位关系,C正确,D错误。2.(多选)关于国际单位制,下列说法正确的是 (　　)
A.国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制
B.各国均有不同的单位制,国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制C.国际单位制是一种基本的单位制,只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位,则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位
D.国际单位制中的基本单位的物理量是长度、能量、时间【解析】选A、B、C。为了运算的简捷,交流方便,各国都要统一采用通用单位制,这就是国际单位制,故A、B正确。只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位,最终得到的结果也必然是国际单位制中的单位,这是国际单位制的又一重要作用,故C正确。国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量”,D错误。【补偿训练】
1.下列有关力学单位制的说法中正确的是(　　)
A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位制单位,不能采用其他单位
B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量、速度
C.力学单位制中,国际单位制的基本单位有g、m、s
D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达【解析】选D。对于A选项,我们在解决问题时,建议大家用国际单位制单位,并不是只能用国际单位制单位,所以A错误;B项中的“速度”不是力学单位制中选为基本单位的物理量,所以B项错误;g不是力学单位制中国际单位制的基本单位,所以C项错误;所谓导出单位就是根据物理公式和基本单位导出的单位,所以D项正确。2.(多选)下列叙述中正确的是 (　　)
A.在力学的国际单位制中,力的单位、质量的单位、
位移的单位选定为基本单位
B.牛、千克米每二次方秒都属于力的单位
C.在厘米、克、秒制中,重力加速度g的值等于
98 cm/s2
D.在力学计算中,所有涉及物理量的单位都应取国际
单位【解析】选B、D。力学单位制中,质量、位移、时间的单位被选为基本单位,而不是力的单位,故A错。根据F=ma,1 N=1 kg·m/s2,故B对。在厘米、克、秒制中,g值不变,g=9.8 m/s2=980 cm/s2,故C错。在力学计算中,没有特殊说明,所有物理量的单位都应取国际单位,D正确。二　单位制的应用
【典例】一个原来静止的物体,质量是700 g,在1.4 N的合力作用下,0.5 min内通过的路程为多少? 导学号28974106【正确解答】物体的质量
m=700 g=0.7 kg,
时间t=0.5 min=30 s。
由牛顿第二定律和运动学公式得:
a= m/s2=2 m/s2,
x= at2= ×2×302 m=900 m。
答案:900 m【核心归纳】
1.简化计算过程的单位表达: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。
2.推导物理量或比例系数的单位:物理公式在确定各物理量的数量关系时,同时也确定了各物理量的单位关系,所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系推导出物理量或比例系数的单位。3.比较物理量的大小:比较某个物理量的大小时,必须先把它们的单位统一,再根据数值来比较。
4.检查物理量关系式的正误:根据物理量的单位,如果发现某公式在单位上有问题,或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致,那么该公式或计算结果肯定是错误的。【易错提醒】(1)应用物理公式解题时,要把各物理量的单位统一到同一单位制,一般统一为国际单位制。
(2)物理公式中,有些比例系数有单位,例如公式F=kx中的k,有些比例系数无单位,例如公式Ff=μFN中的μ。【过关训练】
在解一道文字计算题中(由字母表达结果的计算题),
一个同学解得x= (t1+t2),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.用国际单位制,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确【解析】选B。可以将右边的力F、时间t和质量m的单
位代入公式,看得到的单位是否和位移x的单位一致;还
可以根据F=ma,a= ,v= ,将公式的物理量全部换成基
本物理量的单位,就好判断了。由x= (t1+t2)式中,
左边单位是长度单位,而右边单位推知是速度单位,所
以结果一定是错误的,选项B正确。【补偿训练】
1.(多选)有几个同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下,其中一定错误的是 (　　)【解析】选A、B、C。把各物理量的单位都用基本单
位表示,v的单位为m/s,a的单位为m/s2,F的单位为kg·m/s2,x的单位为m。由此可解出A、B、C、D的单位分别为s、m2/s、kg·m/s、m,故A、B、C一定错误,D可能正确。2.(多选)以下表达式中m为质量,a为加速度,F为力,则下列表达式中代表力的是 (　　)【解析】选A、B、C。选项A、B、C的单位都是力的单位kg·m/s2,选项D的单位是m/s2。3.一物体在10 N的外力作用下,产生10 cm/s2的加速度,求该物体的质量。下列有几种不同的求法,其中单位运用正确、简洁而又规范的是 (　　)【解析】选D。在进行数量运算的同时,也要把单位带上进行运算,带单位运算时,每一个数据均要带上单位,且单位换算要准确,也可以把题目中的已知量的单位都用国际单位制中的单位表示,计算的结果就用国际单位制中的单位表示,这样在统一已知量的单位后,就不必一一写出各个量的单位,只在数字后面写出正确单位即可。在四个选项中,A、C均错误,B解题过程正确,但不简洁,只有D运算正确,且简洁而又规范。【拓展例题】考查内容:由物理公式推导未知
物理量的单位
【典例】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【正确解答】选B。由Ff=kSv2得1 kg·m/s2=
k·m2·m2/s2,k的单位为kg/m3,B正确。