高中物理力學(xué)單位制學(xué)案13新人教版必修

1、力學(xué)單位制本節(jié)要求我們認(rèn)識物理學(xué)中的單位制，知道國際基本單位和導(dǎo)出單位，一般的計算中用國際基本單位。一、學(xué)法指導(dǎo) （一） 幾個概念 （1） 基本單位：選定的幾個基本物理量（力學(xué)中選長度、質(zhì)量、時間）的單位。（2） 導(dǎo)出單位：由基本物理量和物理公式推導(dǎo)出來的物理量的單位。力學(xué)中的國際基本單位基本單位及符號導(dǎo)出量及其單位物理量符號導(dǎo)出量單位長度m速度m/s質(zhì)量kg加速度m/s2時間s力N（3） 單位制：由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成單位制。（二） 國際單位制的墓本單位：國際單位制由7個基本單位，,2個輔助單位和19個具有專門名稱的導(dǎo)出單位組成，其中與力學(xué)有關(guān)的基本單位有三個，它們是米、千克、秒。其它

2、與力學(xué)有關(guān)的物理量單位都可以由這三個基本單位導(dǎo)出。國際基本單位物理量及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電流強度I安（培）A熱力學(xué)溫度T開（爾文）K物質(zhì)量M摩（爾）mol發(fā)光強度L坎（德拉）cd（三） 選“kg、m、s”作為力學(xué)中的基本單位的原因作為基本單位，選定的原則是：（1）這些物理量在力學(xué)中有最基本的地位，（2）用這些物理量做基本單位后，可使基本單位的數(shù)目最少。因為力學(xué)是研究物體運動變化過程中力與運動的關(guān)系的，因此聯(lián)系物體自身屬性的量（質(zhì)量）和反映空間尺度的量（長度）以及時間必然與物體受力后的運動變化聯(lián)系得最密切、最普遍，所以這三個物理量也最基本。事實也表明，用這三個

3、量做基本單位，可使力學(xué)的基本單位數(shù)目變得最少，所以在力學(xué)中規(guī)定，m，kg，s為國際單位制的基本單位。（四） 單位制在物理計算中的作用 單位制的建立，是為了測量、比較物理量的大小。物理公式在確定了物理量數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系。 在物理計算中，如果所有已知量都用同一單位制中的單位表示，計算結(jié)果就一定是用該單位制中的單位表示的，所以，在計算過程中就不必一一寫出各個量的單位，直接在結(jié)果中寫出所求物理量的單位即可。計算前注意先要把各已知量的單位統(tǒng)一為同一單位制中的單位。在物理計算中，一般采用。二、例題分析【例1】下列說法中正確的是（ ）A在力學(xué)中，力是基本概念，所以力的單位“牛頓”是力

4、學(xué)單位制中的基本單位B因為力的單位是牛頓，而1Nl kg·，所以牛頓是個導(dǎo)出單位C各物理量采用國際單位，通過物理公式最后的運算結(jié)果一定為國際單位D物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，同時也確定了物理量間的單位關(guān)系【解析】“力”雖然是力學(xué)中一個最基本的棍念，但它的單位“牛頓”卻不是力學(xué)中的基本單位。力學(xué)中的基本單位是千克、米、秒，其他皆為導(dǎo)出單位。物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，同時也確定了物理量之間的單位關(guān)系。已知量采用國際單位，通過物理公式最后的運算結(jié)果一定為國際單位，單位制在力學(xué)計算中的意義正在于此。 【答案】B C D評注：明確基本單位和導(dǎo)出單位，以及單位制在計算中

5、的意義是解本題的關(guān)健?！纠?】一物體在2 N的力作用下，產(chǎn)生l 0 c的加速度，求物體的質(zhì)量。對這道題，以下計算中單位的運用正確、簡潔而又規(guī)范的是（ ）Am Bm = Cm20kg Dm=20kg【解析】本題考查了單位制的應(yīng)用。在進(jìn)行數(shù)量運算的同時，也要把單位帶進(jìn)運算，帶單位運算時，每一個數(shù)據(jù)均要帶上單位，且單位換算要準(zhǔn)確，也可以把題中的已知量的單位都用國際單位表示，計算的結(jié)果就用國際單位表示，這樣在統(tǒng)一已知童的單位后，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。在備選的四個選項中A, C均錯，B項解題過程正確，但不簡潔，只有D項運算正確，且簡潔而又規(guī)范。 【答案】D評注：在物理

6、計算中，物理量利用國際單位制中的單位，計算結(jié)果就一定是用該單位制中的單位表示的，所以，在計算過程中就不必寫出各個量的單位，直接在結(jié)果中寫出所求物理量的單位即可。這樣可使計算簡潔而又規(guī)范。三、跟蹤訓(xùn)練1單位制是由_和_所組成的一系列完整的單位制。其中基本單位是可以任意選定的，_則是由定義方程式與比例系數(shù)確定的?；締挝贿x取的不同，組成的單位制也就不同。2國際單位制由_個基本單位、_個輔助單位和19個具有專門名稱的導(dǎo)出單位組成。其中與力學(xué)有關(guān)的基本單位有三個：長度單位一一米（m）、質(zhì)量單位一一千克（kg）和_( ）。其它與力學(xué)有關(guān)的物理量的單位都可以由這三個基本單位導(dǎo)出。3國際單位制體現(xiàn)單位的一貫

7、性，即在國際單位制中，對于所有的_，當(dāng)按一定的定義方程式從基本單位或輔助單位導(dǎo)出時，它們的系數(shù)都是_，而且所有的國際單位在運算過 程中的系數(shù)也都是_，從而使運算簡化。4物理公式在確定物理量間數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量間的單位關(guān)系，下面給出的關(guān)系式中，L是長度，v是速度，m是質(zhì)量，g是重力加速度，這些量都是國際單位制單位，試判 斷下列表達(dá)式的單位，并指出這些單位所對應(yīng)的物理量的名稱：（1） ，單位_，物理量名稱_；（2） ，單位_，物理量名稱_。5現(xiàn)有下列的物理量或單位，按下面的要求選擇填空A密度 B米秒 C牛 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_（

8、2） 在國際單位制中，作為基本單位的相應(yīng)物理量有_；（3） 在國際單位制中，力學(xué)單位制的基本單位有屬于導(dǎo)出單位的是_。6下列單位與“牛頓”等價的有（ ）A. kg· BJ/m C. kg·m/s D. m2/ (kg · s)7下列說法中正確的是（ ）A單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表達(dá)B在有關(guān)力學(xué)的分析計算中，只能采用國際單位，不能采用其他單位C在國際單位制中，力的單位采用“?！笔菫槭古ｎD第二定律公式中的比例系數(shù)k1D1 kg質(zhì)量約為9.8N8測量“國際單位制選定的三個力學(xué)基本物理量”,可用下列哪一組儀器（ ）A米尺、彈簧秤、秒表 B米尺、測力計、打點計時器

9、C量筒、天平、秒表 D米尺、天平、秒表9一聲音在某種氣體中的速度表達(dá)式，可以只用氣體的壓強P，氣體的密度和沒有單位的比例常數(shù)k來表示，根據(jù)上述情況，判斷下列聲音在該氣體中的速度表達(dá)式中肯定錯誤的是（ ）A B C D10下列單位與“帕”等價的有（ ）AN/m2 BJ/m3 Ckg/(S2·m) DW·s/m311一列車質(zhì)量為103t，機車牽引力為3.5 x 105N,運動中所受阻力為車重的0.01倍，列車由靜止開始到速度變?yōu)?80km/h需要多少時間？此過程中前進(jìn)了多少km?( g取l0）12如圖4-91所示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直線運動的加速度。該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個由力敏電阻組成的壓力傳感器。用兩根相同的輕彈簧夾著一個質(zhì)量為2.Okg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出?，F(xiàn)將裝置沿運動方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后。汽車靜止時，傳感器a、b的示數(shù)均為ION。（取g l0）(1)若傳感器a的示數(shù)為14N、b的示數(shù)為6.0N，求此時汽車的加速度大小和方向。圖4-91(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運動時，傳感器a的示數(shù)為零。參考答案：力學(xué)單位制1、基本單位，導(dǎo)出單位，導(dǎo)出單位 2、7