第七节 力学单位
学 习 目 标
STSE情境导学
1.知道什么是单位制，能记住什么是基本单位和导出单位，理解单位制的意义.（重点）2.能记住国际单位制中的力学单位，在运算过程中可以正确书写（难点）
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市场以前秤的单位有“两”“斤”等非国际单位，现在电子秤单位基本用“千克”
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知识点 力学单位
1.单位制是由基本单位和导出单位所组成的一系列完整的单位体制.
2.基本单位是可以任意选定的，导出单位则是由定义方程式与比例系数确定的.
3.在国际单位制中，与力学有关的基本单位有三个：长度单位—米、质量单位—千克和时间单位—秒.其他与力学有关的物理量单位，都可以由这三个基本单位导出.
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小试身手
有关下面的物理量和单位的归属情况正确的是（ ）
①密度；②牛顿；③米/秒；④加速度；⑤长度；⑥质量；
⑦千克；⑧时间.
A.属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际单位制中基本单位的是②③⑦
D.属于国际单位制中基本单位的是④⑤⑥
答案：B
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探究一 对单位制的理解
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1.国际单位制中选定长度（l）、质量（m）、时间（t）、电流（I）、热力学温度（T）、发光强度（Iv）、物质的量（n）七个量为基本物理量.
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
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安培
A
热力学温度
T
开（尔文）
K
发光强度
I，（Iv）
坎（德拉）
cd
物质的量
n
摩（尔）
mol
2.国际单位制中的力学单位.
（1）基本单位.
长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.
（2）常用的导出单位.
速度（v），由公式v＝导出，单位：m/s.
加速度（a），由公式a＝导出，单位：m/s2.
力（F），由公式F＝ma导出，单位：N（kg·m/s2）.
此外还有功、功率、压强等.
【典例1】 （
多选）关于单位制，下列说法中正确的是（ ）
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，所以牛顿是导出单位
C.各物理量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位
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之间的单位关系
解析：“力”虽然是力学中的一个最基本的概念，但它的单位“牛顿”却不是力学中的基本单位.力学中的基本单位是千克、米、秒，其他皆为导出单位.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之间的单位关系.已知量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位，单位制在力学计算中的意义正在于此，选项B、C、D正确.
答案：BCD
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单位制的三个误区警示
（1）只用一个符号表示的单位不一定是基本单位.例如，牛顿（N）、焦耳（J）、瓦特（W）等都不是基本单位，而是导出单位.
（2）是国际单位的不一定是基本单位.基本单位只是组成国际单位制的一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位.
（3）物理量单位之间的关系可以通过相应的物理公式导出，但并不是所有物理量的单位都可以互相导出.
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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，不能采用其他单位制
B.力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
C.力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有千克、米和牛
D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
解析：在有关力学的分析和计算中，可以采用任何一种单位制，只要单位统一即可，但是为了方便，常常采用国际单位制，所以A错误；在力学单位制中，选用长度、质量和时间三个物理量作为基本单位的物理量，相对应的单位是米、千克和秒，所以B、C错误；按照单位制的概念，导出单位都可以用基本单位来表达，如1
N＝1
kg·m/s2，所以D正确.
答案：D
2.现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空.
A.力 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 K.米
（1）属于物理量的是___________（只填代号）；
（2）在国际单位制中，其单位作为基本单位的物理量有 ；
（3）在国际单位制中属于基本单位的是 ，属于导出单位的是 .
解析：（1）属于物理量的是A、D、E、H、I.
（2）在国际单位制中，其单位作为基本单位的物理量有E、H、I.
（3）在国际单位制中属于基本单位的是F、J、K，属于导出单位的是B、C.
答案：见解析
探究二 单位制的应用
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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的单位.
3.判断比例系数的单位：根据公式中物理量的单位关系，可判断公式中比例系数有无单位，如公式F＝kx中k的单位为N/m，f＝μFN中μ无单位，F＝kma中k无单位.
4.比较物理量的大小：比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们的单位统一，再根据数值来比较.
【典例2】 声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.根据单位制，检验下列关于空气中声速的表达式（k为比例系数，无单位）正确的是（ ）
A.v＝ B.v＝
C.v＝
D.v＝
解析：可把p、ρ的单位用基本单位表示，代入进行单位运算，看得出的单位是否是v的单位.p的单位用国际单位制中的基本单位表示：1
Pa＝1
＝1
，ρ的单位用国际单位制中的基本单位表示：kg/m3，代入A选项中，单位为m2/s2，显然不是速度的单位，A错误；代入B项得单位为m/s，B正确；代入C项为s/m，也不是速度的单位，C错误；同理D项单位为kg/（m2·s），D错误.
答案：B
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应用物理公式计算前应先将各物理量的单位在同一单位制中统一，一般统一到国际单位.如果已知各物理量都是国际单位制中单位，所求量也一定是国际单位制中单位，故在计算式中不必一一写出各物理量的单位，而只是在计算式的后面写出所求量的单位就行.
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3.（多选）在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1
s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δs＝1.2
cm，若还测出小车的质量为500
g，则关于加速度、合外力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是（ ）
A.a＝＝
m/s2＝120
m/s2
B.a＝＝
m/s2＝1.2
m/s2
C.F＝ma＝500×1.2
N＝600
N
D.F＝ma＝0.5×1.2
N＝0.6
N
解析：在应用公式进行数值运算的同时，也要把单位代入运算.带着单位运算时，单位换算要准确，可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的，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.
答案：BD
4.（多选）用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是（ ）
A.s＝at（s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＝m（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）
解析：s的单位是m，at的单位是m/s，选项A错误；a的单位是m/s2，μg的单位也是m/s2，选项B可能正确；F的单位是N，m的单位是kg/s，选项C错误；v的单位是m/s，的单位是m/s，选项D可能正确.
答案：BD
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INCLUDEPICTURE"分课堂小结2.TIF"
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MERGEFORMATINET(共25张PPT)
第四章
牛顿运动定律
学 习 目 标
STSE情境导学
1.知道什么是单位制，能记住什么是基本单位和导出单位，理解单位制的意义.（重点）
2.能记住国际单位制中的力学单位，在运算过程中可以正确书写（难点）
市场以前秤的单位有“两”“斤”等非国际单位，现在电子秤单位基本用“千克”
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
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安培
A
热力学温度
T
开（尔文）
K
发光强度
I，（Iv）
坎（德拉）
cd
物质的量
n
摩（尔）
mol
Cm圈
5
[6
23[去
ZHIZUN
000
HY.0192
至尊
自主学习基础达标
重点拓展难点突破
知识归纳
素养培育能力提升
科学反思
类题训练
迁移应用巩固提高
质量:kg
基木单位
际单位制
单位制
常用单位制
简化过程
应用检验结果
推导单位
