高中物理 第四章 牛頓運動定律 第4節(jié) 力學單位課件 新人教必修1

1、2021/8/11 星期三14力學單位1了解什么是單位制，知道力學中的三個基本單位2認識單位制在物理計算中的作用3通過一些單位的規(guī)定方式，了解統(tǒng)一單位的必要性，并能運用單位制對計算過程或結(jié)果進行檢驗2021/8/11 星期三22021/8/11 星期三3一、基本量、基本單位和導出單位1物理學的_在確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的_間的關(guān)系2基本量：被選定的利用物理量之間的關(guān)系推導出其他物理量的_的_ 基本單位： _的單位3導出單位：由基本量根據(jù)_推導出來的其他物理量的單位關(guān)系式單位單位物理量基本物理量關(guān)系式2021/8/11 星期三4二、單位制和國際單位制1單位制： _單位和

2、_單位一起組成單位制2國際單位制：國際通用的， 包括一切_領(lǐng)域的單位制3國際單位制中的基本單位：以下是國際單位制中的七個基本物理量和相應的國際單位制中的基本單位.基本導出計量2021/8/11 星期三5物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號長度l米m質(zhì)量m千克kg時間t秒s電流I安培A熱力學溫度T開(爾文)K發(fā)光強度I，(Iv)坎(德拉)cd物質(zhì)的量n，(v)摩(爾)mol4.在力學范圍內(nèi)，國際單位制中的基本量為：長度、質(zhì)量、時間相應的基本單位為：米、千克、秒2021/8/11 星期三6一、正確理解力學單位制1基本單位在物理學中所選定的基本量的單位，總共有七個基本單位，在力學中有三個基本單位，它

3、們是長度、質(zhì)量、時間的單位2導出單位由基本量根據(jù)物理關(guān)系式可推導出其他物理量的單位，這些單位為導出單位，例如在力學中力、速度、加速度等一些物理量的單位都是導出單位3力學單位制國際單位制：基本量的單位是米、千克、秒，其他的導出單位都是由這三個單位和各物 2021/8/11 星期三7理量的關(guān)系式推導出來的，這一單位制是目前國際上通用的1.現(xiàn)有下列物理量或單位，按下面的要求選擇填空(填序號字母)A密度B米/秒C牛頓D加速度E質(zhì)量F秒G厘米H長度I時間J千克(1)屬于物理量的是_(2)在國際單位制中，作為基本單位的物理量有_(3)在物理量的單位中不屬于國際單位的是_2021/8/11 星期三8(4)在

4、國際單位制中屬于基本單位的是_，屬于導出單位的是_【解析】(1)題中所有各項中，屬于物理量的是：密度、加速度質(zhì)量、長度、時間，故此空填“A、D、E、H、I”(2)在國際單位制中，作為基本單位的物理量有：質(zhì)量、長度、時間故此空填“E、H、I”(3)題中所給的單位中，不屬于國際單位的是厘米，故此空填“G”(4)在國際單位制中屬于基本單位的是秒和千克，屬于導出單位的是米/秒、牛頓故應填“F、J”；“B、C”【答案】(1)A、D、E、H、I(2)E、H、I(3)G(4)F、JB、C2021/8/11 星期三9二、單位制在物理計算中的作用1推導導出量的單位例如，在國際單位制中，力的單位是牛頓，它是根據(jù)牛

5、頓第二定律定義的：使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度的力，叫做1 N，1 N1 kgm/s2，N為導出單位2判斷一個表達式的正誤3簡化計算過程：物理計算中，如果已知量的單位都用國際單位表示，計算結(jié)果一定是用國際單位制中的單位表示在統(tǒng)一已知量的單位后，可以不必把各量的單位代入，只在式子的末尾和計算結(jié)果的數(shù)字后面寫出正確的單位就可以了2021/8/11 星期三102.在研究勻變速直線運動的實驗中，取計數(shù)時間間隔為0.1 s，測得相鄰相等時間間隔的位移差的平均值x1.2 cm，若還測出小車的質(zhì)量為500 g，則關(guān)于加速度、合外力大小及單位，既正確又符合一般運算要求的是()2021/8/1

6、1 星期三11【解析】在應用公式進行數(shù)量運算的同時，也要把單位帶進運算帶單位運算時，單位換算要準確，可以把題中已知量的單位都用國際單位表示的，計算結(jié)果的單位就是用國際單位表示的，這樣在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必一一寫出各個量的單位，只在數(shù)字后面寫出正確單位即可選項A中x1.2 cm沒變成國際單位，C項中的小車質(zhì)量m500 g沒變成國際單位，所以均錯誤；B、D正確【答案】BD2021/8/11 星期三12有時候根據(jù)物理量的單位能夠查出運算或者印刷中的錯誤小剛在課余制作中需要計算圓錐(如右圖所示)的體積，他從一本2021/8/11 星期三13書中查得圓錐體積的計算公式為V=R3h.小紅說，從單位關(guān)

7、系上看，這個公式肯定是錯誤的她的根據(jù)是什么？【點撥】體積單位為m3，而公式V=R3h中，體積的單位變成了m4，故公式V=R3h是錯誤的1物理公式在確定物理量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系，在推導物理量的單位時，一定要借助物理公式2物理單位正確是一個物理量表達式正確的必要條件這一點可以幫助我們檢查物理公式或運算過程和結(jié)果是否正確2021/8/11 星期三142021/8/11 星期三15【答案】B2021/8/11 星期三1611：一個恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上，產(chǎn)生的加速度為a1，作用在質(zhì)量為m2的物體上，產(chǎn)生的加速度為a2，若這個恒力作用在質(zhì)量為m1m2的物體上，則產(chǎn)生的加速度為()

8、2021/8/11 星期三17【解析】由于使質(zhì)量為m1m2的物體產(chǎn)生的加速度的單位應與a1和a2的單位相同，選項A、B、C的單位均不是加速度的單位，故選A、B、C都是錯誤的剩下的只有D可選，可斷定正確答案應為D.用單位分析的方法要簡單得多在解選擇題時，?？蛇\用上述判斷物理量單位合理性的方法進行分析，排除錯誤選項【答案】D2021/8/11 星期三18質(zhì)量為10 g的子彈，以300 m/s的水平初速度射入一塊豎直固定的木板，把木板打穿，子彈射出的速度為200 m/s，若木板的厚度為10 cm，試求木板對子彈的平均作用力2021/8/11 星期三19【解析】已知：m10 g1.0102 kg，x1

9、0 cm10102 mv0300 m/s，v200 m/s由運動學公式v2v022ax得a= m/s2=-2.5105 m/s2對子彈受力分析如右圖所示，則由牛頓第二定律得阻力F=ma=1010-3(-2.5105)N=-2.5103 N(負號表示阻力的方向與運動的方向相反)【答案】2.5103 N與運動的方向相反2021/8/11 星期三201.在利用物理公式進行計算時，為了在代入數(shù)據(jù)時不使表達式過于繁雜，我們要把各個量換算到同一單位制中，這樣計算時就不必一一寫出各量的單位，只要在所求結(jié)果后寫上對應的單位即可2習慣上把各量的單位統(tǒng)一成國際單位，只要正確地應用公式，計算結(jié)果必定是用國際單位來表

10、示的2021/8/11 星期三21一輛一級方程式賽車，質(zhì)量為2 t，發(fā)動機可給它提供 4.2104 N的牽引力，運動中車受到阻力為車重的0.1倍，那么這輛賽車從靜止出發(fā)在3 s內(nèi)，速度可提升多少？【解析】賽車的質(zhì)量m2 t2 000 kg.設(shè)賽車的加速度為a，由牛頓第二定律得F0.1mgma，代入數(shù)值得4.21040.12 000102 000a所以a20 m/s2，賽車在3 s末的速度vat203 m/s60 m/s.【答案】60 m/s2021/8/11 星期三22下列說法中正確的是()A力學中的基本單位是米(m)、千克(kg)和秒(s)B牛頓(N)是力學的基本單位，但不是國際單位制中的基本單位C帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是國際單位制中的單位D長度是國際單位制中的基本單位【解析】本題考查正確認識單位制，辨別關(guān)于2021/8/11 星期三23單位制的一些似是而非的說法的能力力學中所有長度、質(zhì)量、時間的單位都是基本單位，如噸、小時、毫克等都是2021/8/11 星期三24基本單位，而非只有米、千克、秒，A錯；基本單位的選定是根據(jù)物理量運算中的需要而選定的，具有一定的科學含義，并不是使用頻繁的單位就是基本單位，B錯；帕斯卡是根據(jù)公式p=導出的單位，