高一物理能力提升力學(xué)單位制

能力提升1．在牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F＝kma中，有關(guān)比例系數(shù)k的說(shuō)法，正確的是()A．k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定B．k的數(shù)值由F、m、a的單位決定C．在國(guó)際單位制中，k＝1D．在任何情況下k都等于1答案：BC解析：物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位，在F＝kma中，只有“m”的單位取kg，“a”的單位取m/s2，“F”的單位取N時(shí)，k＝1，故排除A、D，選B、C。2．在下面的物理量和單位中說(shuō)法正確的是()①密度②牛頓③米/秒④加速度⑤長(zhǎng)度⑥質(zhì)量⑦千克⑧時(shí)間A．屬于國(guó)際單位制中基本單位的是①⑤⑥⑧B．屬于國(guó)際單位制中基本單位的是⑦C．屬于國(guó)際單位制中單位的是②③⑦D．屬于國(guó)際單位制中單位的是④⑤⑥答案：BC解析：密度、加速度、長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間是物理量名稱，不是單位(基本單位或?qū)С鰡挝?的名稱，選項(xiàng)A、D錯(cuò)。國(guó)際單位制中基本單位有七個(gè)，其中力學(xué)部分有三個(gè)：米、千克、秒，本題所列名稱中，只有千克是國(guó)際單位制中的基本單位，選項(xiàng)B正確。國(guó)際單位制的單位是由基本單位(米、千克、秒)和導(dǎo)出單位組成的，牛頓是力的單位，其定義是：“使質(zhì)量是1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力，叫做1N”，于是可知：牛頓這個(gè)單位是由牛頓第二定律F＝ma和基本單位導(dǎo)出的，故是國(guó)際單位制中的單位，同理，米/秒是由公式v＝eq\f(x,t)及基本單位導(dǎo)出，是國(guó)際單位制中速度的單位，選項(xiàng)C正確。3．聲音在氣體中傳播速度v，可以用氣體的壓強(qiáng)p、氣體的密度ρ和沒(méi)有單位的比例常數(shù)k表示。根據(jù)這些情況，以下判斷聲音在氣體中傳播速度的表達(dá)式中肯定有錯(cuò)誤的是()A．v＝keq\r(\f(p,ρ)) B．v＝keq\r(\f(ρ,p))C．v＝keq\f(p,ρ) D．v＝keq\f(ρ,p)答案：BCD解析：在B中，代入壓強(qiáng)p和密度ρ的單位可得。eq\r(\f(kg/m3,N/m2))＝eq\r(\f(kg,N·m))＝eq\r(\f(kg,kg·m/s2·m))＝eq\r(\f(s2,m2))＝s/m，不是速度的單位“m/s”肯定錯(cuò)誤。在C中，同理可有eq\f(N/m2,kg/m3)＝eq\f(N·m,kg)＝eq\f(kg·m/s2·m,kg)＝m2/s2，不是速度單位“m/s”，肯定錯(cuò)誤。在D中，同理可有：eq\f(kg/m3,N/m2)＝eq\f(kg,N·m)＝eq\f(kg,kg·m/s2×m)＝s2/m2。也不是速度單位“m/s”，肯定錯(cuò)誤，故應(yīng)選B、C、D。在A中，同理可有eq\r(\f(N/m2,kg/m3))＝eq\r(\f(N·m,kg))＝eq\r(\f(kg·m2/s2,kg))＝m/s，正與速度單位“m/s”相同，故不可選。4．完成下列單位的換算：3t＝________kg；72km/h＝________m/s；40cm/s2＝________m/s2；2N/g＝________m/s2。答案：3×103202×103解析：3t＝3×103kg；72km/h＝72×1000m/3600s＝20m/s；40cm/s2＝40×10－2m/s2＝0.4m/s2；2N/g＝2N/10－3kg＝2×103N/kg＝2×5．物理公式在確定物理量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位關(guān)系。下面給出的關(guān)系式中，l是長(zhǎng)度，v是速度，m是質(zhì)量，g是重力加速度，這些量都用國(guó)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(duì)應(yīng)的物理量的名稱。(1)eq\r(\f(l,g))單位________，物理量名稱________。(2)eq\f(v2,l)單位________，物理量名稱________。(3)meq\f(v2,l)單位________，物理量名稱________。答案：(1)s時(shí)間(2)m/s2加速度(3)N力解析：將各物理量的單位都取國(guó)際單位制的單位，再由公式中導(dǎo)出，如：eq\r(\f(l,g))中代入單位得：eq\r(\f(m,m/s2))＝eq\r(s2)＝s，為時(shí)間單位，同理可導(dǎo)出(2)(3)分別是加速度和力的單位。6．小剛在課余制作中需要計(jì)算圓錐的體積，他從一本書(shū)中查得圓錐體積的計(jì)算公式為V＝eq\f(1,3)πR3h。小紅說(shuō)，從單位關(guān)系上看，這個(gè)公式肯定是錯(cuò)誤的。她的根據(jù)是什么？答案：由單位制的知識(shí)可知，物理公式在確定了物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位關(guān)系。已知，V：?jiǎn)挝籱3；而物理量eq\f(1,3)πR3h的運(yùn)算單位為m4，顯然V≠eq\f(1,3)πR3h，該公式是錯(cuò)誤的。7．據(jù)說(shuō)以前有個(gè)商人，從荷蘭把5000t的貨物運(yùn)往非洲靠近赤道的某個(gè)港口，發(fā)現(xiàn)貨物少了19t，在荷蘭和非洲，都是用托盤(pán)彈簧秤來(lái)稱量貨物的。試說(shuō)明貨物產(chǎn)生重量差的原因，并根據(jù)這兩地的重力加速度的值計(jì)算是否會(huì)差這么多。荷蘭的重力加速度約為9.816m/s2，非洲的重力加速度約為9.780m/s2。答案：會(huì)解析：在地球同一地點(diǎn)，重力加速度相同，在地球不同地點(diǎn)，重力加速度不一定相同。重力加速度與緯度和高度有關(guān)。彈簧秤稱的是重力，而不是質(zhì)量，由于這兩地緯度不同，導(dǎo)致所稱的重力不同。由于G＝mg，所以eq\f