人教版高中物理必修力學(xué)單位制

第4節(jié)力學(xué)單位制核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.知道力學(xué)中的三個(gè)基本量及它們的基本單位。2.知道導(dǎo)出量和導(dǎo)出單位。3.知道單位制和國(guó)際單位制。4.知道物理運(yùn)算過(guò)程中單位的規(guī)范使用和表示方法。掌握物理量關(guān)系式確定物理量單位的方法，并會(huì)在運(yùn)算過(guò)程中正確使用。了解單位的統(tǒng)一對(duì)中國(guó)文化的發(fā)展所起的作用，培養(yǎng)愛(ài)國(guó)主義情懷。知識(shí)點(diǎn)一基本單位[觀圖助學(xué)]1.物理關(guān)系式的功能：物理學(xué)的關(guān)系式在確定了物理量之間的關(guān)系時(shí)，也確定了物理量的

之間的關(guān)系。2.基本量與基本單位：只要選定幾個(gè)物理量的

，就能夠利用物理量之間的關(guān)系

出其他物理量的單位，這些被選定的物理量叫作

，它們相應(yīng)的單位叫作

。3.導(dǎo)出量與導(dǎo)出單位：由基本量根據(jù)

推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量叫作

，推導(dǎo)出來(lái)的相應(yīng)單位叫作

。單位單位推導(dǎo)基本量基本單位物理關(guān)系導(dǎo)出量導(dǎo)出單位知識(shí)點(diǎn)二國(guó)際單位制1.單位制：

單位和

單位一起組成了單位制。2.國(guó)際單位制：是一種國(guó)際通用的、包括一切

領(lǐng)域的

。3.國(guó)際單位制中的七個(gè)基本物理量和相應(yīng)的基本單位物理量名稱物理量符號(hào)單位名稱單位符號(hào)長(zhǎng)度l_________m質(zhì)量m_________kg時(shí)間t_________s電流I_________A熱力學(xué)溫度T開(kāi)[爾文]K發(fā)光強(qiáng)度I，(Iv)坎[德拉]cd物質(zhì)的量n，(ν)摩[爾]mol基本導(dǎo)出計(jì)量單位制米千克秒安［培］[思考判斷](1)力的單位牛頓是基本單位。(

)(2)質(zhì)量是基本量。(

)(3)物理公式表示了物理量間的數(shù)量關(guān)系和單位關(guān)系。(

)×√√對(duì)單位制的理解[要點(diǎn)歸納]

1.單位制的意義：?jiǎn)挝皇俏锢砹康慕M成部分，對(duì)于物理量，如果有單位一定要在數(shù)字后帶上單位，同一個(gè)物理量，選用不同單位時(shí)其數(shù)值不同。統(tǒng)一單位，便于人們的相互交流，統(tǒng)一人們的認(rèn)識(shí)。核心要點(diǎn)2.單位制的組成

[試題案例][例1]

現(xiàn)有以下一些物理量和單位，按下面的要求選擇填空。 A.密度B.米/秒

C.牛頓D.加速度E.質(zhì)量F.秒 G.厘米H.長(zhǎng)度I.時(shí)間J.千克 (1)屬于物理量的有__________。 (2)在國(guó)際單位制中，被選定的基本量有__________。 (3)在國(guó)際單位制中的基本單位有__________，屬于導(dǎo)出單位的有__________。(均選填字母的代號(hào))解析(1)此題中給定的選項(xiàng)內(nèi)，屬于物理量的有密度、加速度、質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間，故此空填“A、D、E、H、I”。(2)此題中給定的選項(xiàng)內(nèi)，在國(guó)際單位制中，被選定的基本量有質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間，故此空填“E、H、I”。(3)此題中給定的選項(xiàng)內(nèi)，在國(guó)際單位制中是基本單位的有千克、秒，屬于導(dǎo)出單位的有米/秒、牛頓，故第一個(gè)空填“F、J”，第二個(gè)空填“B、C”。答案(1)A、D、E、H、I

(2)E、H、I

(3)F、J

B、C溫馨提示

(1)基本物理量的所有單位均為基本單位，但是基本單位并非都是國(guó)際單位制中的單位，國(guó)際單位制中的單位也不一定是基本單位?；締挝恢皇墙M成國(guó)際單位制的一小部分，在國(guó)際單位制中，除七個(gè)基本單位以外的單位都是導(dǎo)出單位。要從概念上理解基本單位與國(guó)際單位之間的聯(lián)系與區(qū)別。(2)只用一個(gè)符號(hào)表示的單位不一定就是基本單位，例如牛頓(N)、焦耳(J)、瓦特(W)等都不是基本單位，它們是導(dǎo)出單位。(3)兩個(gè)或更多的符號(hào)表示的單位也可能是基本單位，例如千克(kg)就是基本單位。答案ABC[要點(diǎn)歸納]

1.簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程的單位表達(dá)：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)出所求量的單位即可。2.推導(dǎo)物理量的單位：物理公式在確定各物理量的數(shù)量關(guān)系時(shí)，也確定了各物理量的單位關(guān)系，所以我們可以根據(jù)物理公式中物理量間的關(guān)系推導(dǎo)出物理量的單位。單位制的應(yīng)用核心要點(diǎn)3.判斷比例系數(shù)的單位：根據(jù)公式中物理量的單位關(guān)系，可判斷公式中比例系數(shù)有無(wú)單位，如公式F＝kx中k的單位為N/m，F(xiàn)＝μFN中μ無(wú)單位，F(xiàn)＝kma中k無(wú)單位。4.比較物理量的大?。罕容^某個(gè)物理量不同值的大小時(shí)，必須先把它們的單位統(tǒng)一，再根據(jù)數(shù)值來(lái)比較。5.檢驗(yàn)物理公式和結(jié)果

根據(jù)物理公式中各物理量的單位，可以推斷該物理公式計(jì)算結(jié)果的單位，若該單位與該公式所求的物理量的單位相同，則說(shuō)明公式可能是正確的；否則，公式肯定是錯(cuò)誤的。[試題案例][例2]

質(zhì)量m＝200g的物體以加速度a＝20cm/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它受到的合外力的大小及單位，下列運(yùn)算既簡(jiǎn)潔又符合一般運(yùn)算要求的是(

) A.F＝200×20＝4000N B.F＝0.2×0.2N＝0.04N C.F＝0.2×0.2＝0.04N D.F＝0.2kg×0.2m/s2＝0.04N

解析在物理計(jì)算中，如果各物理量的單位都統(tǒng)一到國(guó)際單位制中，則最后結(jié)果的單位也一定是國(guó)際單位制中的單位。在國(guó)際單位制中m＝0.2kg，a＝0.2m/s2，力F的單位為N。根據(jù)牛頓第二定律F＝ma＝0.2×0.2N＝0.04N。

答案B方法總結(jié)

(1)在利用物理公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，為了在代入數(shù)據(jù)時(shí)不使表達(dá)式過(guò)于繁雜，我們要把各個(gè)量換算到同一單位制中，這樣計(jì)算時(shí)就不必一一寫(xiě)出各量的單位，只要在所求結(jié)果后寫(xiě)上對(duì)應(yīng)的單位即可。(2)習(xí)慣上把各量的單位統(tǒng)一成國(guó)際單位，只要正確地應(yīng)用公式，計(jì)算結(jié)果必定是用國(guó)際單位來(lái)表示的。解析把各物理量的單位都用基本單位表示，v的單位為m/s，a的單位為m/s2