高一物理必修一4.4《力學(xué)單位制》課件

1、4.4 力學(xué)單位制力學(xué)單位制高一物理 明龍第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律1.什么是基本量？什么是基本單位？ 力學(xué)中的基本單位有哪些？ 分別對(duì)應(yīng)著哪些物理量？幻燈片 32.什么是導(dǎo)出單位？ 學(xué)過(guò)的物理量中有哪些是導(dǎo)出單位？ 請(qǐng)借助物理公式來(lái)推導(dǎo)?；脽羝?6 物理學(xué)的關(guān)系式確定了物理量之間的關(guān)系，也同時(shí)確定了物理量之間的單位關(guān)系。3.什么是國(guó)際單位制？幻燈片 3 國(guó)際單位制中的基本單位共有幾個(gè)？ 他們分別是什么？分別對(duì)應(yīng)著哪些物理量力的單位牛頓是不是基本單位？力的單位牛頓是不是基本單位？物理量物理量名稱名稱單位單位名稱名稱單位單位符號(hào)符號(hào)長(zhǎng)度長(zhǎng)度米米m質(zhì)量質(zhì)量千克千克( (公斤公斤) )kg時(shí)間時(shí)間秒秒s電

2、流電流安安( (培培) )A熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度開(kāi)開(kāi)( (爾文爾文) )K發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度坎坎( (德拉德拉) )cd物質(zhì)的量物質(zhì)的量摩摩( (爾爾) )mol一、一、SI基本單位基本單位幻燈片幻燈片 2SISI中的非基本單位（也不是導(dǎo)出單位）中的非基本單位（也不是導(dǎo)出單位）長(zhǎng)度長(zhǎng)度厘米厘米cm毫米毫米mm分米分米dm時(shí)間時(shí)間小時(shí)小時(shí)h分鐘分鐘min日等等日等等質(zhì)量質(zhì)量克克g噸噸t毫克毫克mg除了SI單位制，還有厘米克秒單位制 力學(xué)是研究物體運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程中力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的，因此，聯(lián)系物體自身性質(zhì)的量（質(zhì)量）和空間尺度的量（長(zhǎng)度）以及時(shí)間，必然與物體受力后運(yùn)動(dòng)變化聯(lián)系得最密切、最普遍，所以這三個(gè)物

3、理量也最基本，事實(shí)表明，用這三個(gè)量做基本單位，可以使力學(xué)中的單位數(shù)目最少由基本量根據(jù)根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位，叫做導(dǎo)出單位。 從根本說(shuō)，所有的物理量都是由基本物理量構(gòu)成的，在力學(xué)范疇內(nèi)，所有的力學(xué)量都是由長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間這三個(gè)基本物理量組成的，因此基本物理量的單位選定也就決定了其他導(dǎo)出物理量的單位幻燈片 2二、導(dǎo)出單位： 速度公式 v=x/t位移單位選m，時(shí)間單位選s，速度的單位是m/s 加速度公式為a=(v1-v0)/t速度單位是m/s，時(shí)間單位是s，則加速度的單位是m/s2 牛頓第二定律公式為F=ma質(zhì)量單位選kg，加速度單位選m/s2，則力的單位是N (kgm/s2). 三

4、、單位制基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了叫做單位制. 由于基本單位的選擇不同，歷史上力學(xué)中出現(xiàn)了厘米、克、秒制和米、千克、秒制兩種不同的單位制，工程技術(shù)領(lǐng)域還有英尺、秒、磅制等單位制物理量物理量單位單位備注備注名稱名稱符號(hào)符號(hào)名稱名稱符號(hào)符號(hào)面積面積S平方米平方米m2體積體積V立方米立方米m3位移位移S米米m速度速度V米每秒米每秒m/s加速度加速度A米每二次秒米每二次秒m/s2角速度角速度弧度每秒弧度每秒rad/s頻率頻率f赫茲赫茲Hz(質(zhì)量質(zhì)量)密度密度千克每立方米千克每立方米Kg/m3力力F牛頓牛頓N1N=1Kgm/s2力矩力矩M牛頓牛頓米米N m動(dòng)量動(dòng)量P千克米每秒千克米每秒Kgm/s壓強(qiáng)壓

5、強(qiáng)P帕斯卡帕斯卡Pa1Pa=1N/m2功功W焦耳焦耳J1J=1Nm能能(量量)E焦耳焦耳J功率功率P瓦特瓦特W1w=1J/s常用的力學(xué)量的SI單位（導(dǎo)出單位）例例1 1 ：一個(gè)靜止在光滑水平面上的物體，質(zhì)量是：一個(gè)靜止在光滑水平面上的物體，質(zhì)量是7 7kgkg，在在1414N N的恒力作用下，的恒力作用下，5 5s s末的速度是多大？末的速度是多大？ 5 5s s內(nèi)通過(guò)的內(nèi)通過(guò)的位移是多大？位移是多大？在解題計(jì)算時(shí)，已知量均采用國(guó)際單位制，計(jì)算過(guò)程中在解題計(jì)算時(shí)，已知量均采用國(guó)際單位制，計(jì)算過(guò)程中不用寫(xiě)出各個(gè)量的單位，只要在式子末尾寫(xiě)出所求量的不用寫(xiě)出各個(gè)量的單位，只要在式子末尾寫(xiě)出所求量的單

6、位即可單位即可1 1、簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程的單位表達(dá)、簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程的單位表達(dá)物理物理情景情景vtv0=0F=7N s物體在上述過(guò)程做勻變速直線運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？物體在上述過(guò)程做勻變速直線運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？解：解：Vtat2m/s25s10m/s統(tǒng)一單位制統(tǒng)一單位制注意注意：有的同學(xué)，解題時(shí)，單位弄錯(cuò)，常常說(shuō)自己粗心。其實(shí)是單位制沒(méi)有掌握好。代入數(shù)據(jù)前應(yīng)統(tǒng)一單位制這點(diǎn)要形成習(xí)慣2m/s27 7kg 1414NmFa amF7 71414a a2m/s2m/s2Vtat25m/s10m/sS at2 2m/s225s212125m25mS at2 225m2121結(jié)果對(duì)嗎？ 單位對(duì)，結(jié)果不一定對(duì)，但對(duì)結(jié)果可以

7、“放心”一點(diǎn) 單位不對(duì)，結(jié)果則肯定不對(duì) 物理公式既反映了各物理量間的數(shù)量關(guān)系，同時(shí)物理公式既反映了各物理量間的數(shù)量關(guān)系，同時(shí)也確定了各物理量間的單位關(guān)系因此，在解題中可也確定了各物理量間的單位關(guān)系因此，在解題中可用單位制來(lái)粗略判斷結(jié)果是否正確，如用單位制來(lái)粗略判斷結(jié)果是否正確，如單位制不對(duì)，單位制不對(duì)，結(jié)果一定錯(cuò)誤結(jié)果一定錯(cuò)誤2、檢驗(yàn)結(jié)果的正誤例例2 2：如果地球自轉(zhuǎn)速度加快以使赤道上的物體能克服如果地球自轉(zhuǎn)速度加快以使赤道上的物體能克服地球引力而脫離地面飄浮起來(lái)，這時(shí)地球自轉(zhuǎn)的最大地球引力而脫離地面飄浮起來(lái)，這時(shí)地球自轉(zhuǎn)的最大周期周期T T ( (地球半徑為地球半徑為R R，地面重力加速度為

8、地面重力加速度為g).g). 有位同學(xué)推出的結(jié)果是：有位同學(xué)推出的結(jié)果是：T2Rg1 1、給出下列物理量或單位，請(qǐng)按要求填空：、給出下列物理量或單位，請(qǐng)按要求填空：A A、米；、米； B B、牛頓；、牛頓； C C、加速度；、加速度； D D、米、米/ /秒秒2 2；E E、質(zhì)量；、質(zhì)量； F F、千克；、千克； G G、時(shí)間；、時(shí)間； H H、秒；、秒；I I、分鐘；、分鐘； J J、位移；、位移； K K、厘米；、厘米； L L、千克、千克/ /米米3 3；M M、焦耳；、焦耳；1 1、在國(guó)際單位制中作為基本單位的是、在國(guó)際單位制中作為基本單位的是_。2 2、屬于導(dǎo)出單位的是、屬于導(dǎo)出單位

9、的是_。3 3、物理量是：、物理量是：_。其中屬于矢量的其中屬于矢量的是是 ，屬于標(biāo)量的是，屬于標(biāo)量的是 ；A F HA F HB D L MB D L MC E G JC E G JC JC JE GE G 2 2、質(zhì)量為質(zhì)量為500500g g的物體受力作用后獲得的物體受力作用后獲得1010cmcms s2 2的加速度，則物體受到的合外力為多少牛？的加速度，則物體受到的合外力為多少牛？ 解析：從題中可看出，題目已給出了物體的質(zhì)量和加速度，但均不是國(guó)際單位，因此需將其單位換成國(guó)際單位制中的單位 物體質(zhì)量m500g0.5kg 物體的加速度a10cms20.1ms2 由牛頓第二定律：F=ma 得物體受到的合外力F0.50.1N0.05N 利用國(guó)際單位制運(yùn)算時(shí)，不需要帶單位運(yùn)算，只要在每一個(gè)結(jié)果的后面寫(xiě)上正確單位即可 單位制單位制基本單位基本單位導(dǎo)出單位導(dǎo)出單位1、米、米(m) 2、千克（、千克（Kg） 3、秒（、秒（S） 4、安培（、安培（A） 5、開(kāi)爾文（、開(kāi)爾文（K） 6、坎德拉（、坎德拉（cd）7、摩爾（、摩爾（mol）力學(xué)單位制力學(xué)單位制中的三個(gè)基中的三個(gè)基本單位本單