课件17张PPT。第四节 力学单位制第四章 牛顿运动定律1.知道力学中的三个基本量;
2.知道单位制和国际单位制;
3.知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。【学习目标】【学习重点】
知道单位制和国际单位制
【学习难点】
知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法物理学的关系式确定了物理量之间的关系,也指它确定了物理量之间的单位关系。例如m/sm/s2F=ma1N=1kg·m/s2复习与思考物理学的关系式 一般说来,物理量的单位可以任意选择,这样就会存在同一个物理量出现多个单位,与此对应存在多种单位制.古今中外都不一样,严重影响了科学技术的交流与发展,因此国际计量大会对此做出了规范,通过了国际单位制(代号为SI)导入学习一、SI基本单位单位制SI中的非基本单位(也不是导出单位)除了SI单位制,还有厘米·克·秒单位制单位制单位制 力学是研究物体运动变化的过程中力与运动关系的,因此,联系物体自身性质的量(质量)和空间尺度的量(长度)以及时间,必然与物体受力后运动变化联系得最密切、最普遍,所以这三个物理量也最基本,事实表明,用这三个量做基本单位,可以使力学中的单位数目最少. 根据物理公式中其他物理量和基本物理量的关系,推导出的物理量的单位. 从根本说,所有的物理量都是由基本物理量构成的,在力学范畴内,所有的力学量都是由长度、质量和时间这三个基本物理量组成的,因此基本物理量的单位选定也就决定了其他导出物理量的单位.二、导出单位:单位制速度公式 v=s/t.位移单位选m,时间单位选s,速度的单位是m/s加速度公式为a=(v1-v0)/t.速度单位是m/s,时间单位是s,则加速度的单位是m/s2牛顿第二定律公式为F=ma.质量单位选kg,加速度单位选m/s2,则力的单位是N (kg·m/s2). 三、单位制基本单位和导出单位的总和叫做单位制. 由于基本单位的选择不同,历史上力学中出现了厘米、克、秒制和米、千克、秒制两种不同的单位制,工程技术领域还有英尺、秒、磅制等单位制.常用的力学量的SI单位(导出单位)单位制 1.基本单位
长度单位:米(m)
质量单位:千克(kg)
时间单位:秒(s)
2.导出单位:
速度单位:米/秒(m/s)
加速度单位:米/秒2(m/s2)
力的单位:牛顿(N)四、力学中的国际单位制(SI)单位制五、组合单位的读法 组合单位的汉文名称与其符号表示的顺序一致.在只有名称而不出现符号的场合,名称的顺序应该与有符号的情况下一致.如单位由相乘构成,无论是否使用乘的符号,名称中无对应“乘”的词,符号中的除(斜线和出现的负指数),名称中对应的词为“每”字,“每”字只出现一次而与分母中的单位多少无关.
例如:
力矩的SI单位名称为“牛顿米”(因其符号为N·m)
密度的SI单位名称为“千克每立方米”(因其符号为kg/m3)单位制例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?单位制在物理学中的应用在解题计算时,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.1、简化计算过程的单位表达物理情景v0=0物体在上述过程作匀变速直线运动吗?为什么?合作学习解:统一单位制有的同学,解题时,单位弄错,常常说自己粗心。其实是单位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯单位制在物理学中的应用 【例】如质量100g的物体,受到力F=0.2N的作用由静止开始运动,则物体速度达40cm/s所用的时间。 如果将各值不化单位直接代入,有 则看不出时间t是多少秒的。应用学习 只要我们将题目中的已知量的单位都用国际单位制表示出来, 计算的结果也是国际单位制表示的. 因此: 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就可以了. 如前的计算可写成:既不是国际单位,也不是导出单位1、给出下列物理量或单位,请按要求填空:
A、米; B、牛顿; C、加速度; D、米/秒2;
E、质量; F、千克; G、时间; H、秒;
I、分钟; J、位移; K、厘米; L、千克/米3;
M、焦耳;1、在国际单位制中作为基本单位的是__________。2、属于导出单位的是______________。3、物理量是:_____________。其中属于矢量的是 ,属于标量的是 ;A F HB D L MC E G J课堂练习C JE G当堂检测 2、质量为500g的物体受力作用后获得10cm/s2的加速度,则物体受到的合外力为多少牛? 解析:从题中可看出,题目已给出了物体的质量和加速度,但均不是国际单位,因此需将其单位换成国际单位制中的单位.
物体质量m=500g=0.5kg
物体的加速度a=10cm/s2=0.1m/s2
由牛顿第二定律:F=ma
得物体受到的合外力F=0.5×0.1N=0.05N
利用国际单位制运算时,不需要带单位运算,只要在每一个结果的后面写上正确单位即可.课堂练习当堂检测单位制基本单位导出单位1、米(m) 2、千克(Kg) 3、秒(S) 4、安培(A) 5、开尔文(K) 6、坎德拉(cd)7、摩尔(mol)力学单位制中的三个基本单位由基本单位推导出来的单位叫导出单位选定的单位m/s、m/s2、 N、kg/m3 kgm/s、kgm2/s2、Ns 库、欧姆、电功率等等焦/千克等电学热学热学光学国际单位制(简称SI单位制)课堂小结