4.4力学单位制—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册课件

第四章 运动和力的关系 4.4 力学单位制 学易同步精品课 血的教训 美国国家航天局（NASA）在20世纪末曾发射过一个火星探测器，但它由于飞得靠火星过近，结果因温度过高而起火，并脱离轨道坠入火星的大气层。航空航天局理所当然地认为他们提供的数据是以国际单位算出来的，调查原因时发现：原来探测器的制造商洛克 希德·马丁公司计算加速时的力使用了英制单位， 而喷气推动实验室的工程师把这些数据直接输 入电脑。 你看，就是因为在单位制上的失误，结果犯 了一个“极端愚蠢的错误”，价值1.25亿美元的火星 探测器毁于一旦。 一次因单位失误而造成的事故 思考与讨论: 单位“m/s”、“kg/m3”、“kgm/s2”、“m/s2”等是怎么得到的？我们可以得到什么结论？ 利用位移、时间单位及公式推导得出的 物理关系式确定了物理量之间的关系，也确定了物理量的单位间的关系 自主阅读阅读课本，找出什么叫基本量、基本单位、导出单位、单位制？ 只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量称为基本量。由基本量根据物理关系推导出的量称为导出量。 基本单位 导出单位 基本量 导出量 基本单位和导出单位一起组成了单位制。 1、基本量、基本单位、导出量、导出单位和单位制 2. 国际单位制 1960 年第 11 届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称 SI。 (1) 物理学中的七个基本单位（SI制） 单位是 m/s 单位是 m/s2 单位是 kg•m/s2 简称牛顿 (2) 导出单位： 物理量 单位 备注 名称 符号 名称 符号 面积 A.(S) 平方米 m2 体积 V 立方米 m3 位移 S 米 m 速度 V 米每秒 m/s 加速度 A 米每二次方秒 m/s2 角速度 ω 弧度每秒 rad/s 频率 f 赫兹 Hz (质量)密度 ρ 千克每立方米 Kg/m3 力 F 牛顿 N 1N=1Kgm/s2 力矩 M 牛顿米 Nm 动量 P 千克米每秒 Kgm/s 压强 P 帕斯卡 Pa 1Pa=1N/m2 功 W 焦耳 J 1J=1Nm 能(量) E 焦耳 J 功率 P 瓦特 W 1w=1J/s 3、常用的力学量的SI单位(导出单位) 4、常用基本单位(不是国际单位中的单位) 长度 厘米 cm 毫米 mm 分米 dm 时间 小时 h 分钟 min 日等等 质量 克 g 吨 t 毫克 mg 除了SI单位制，还有厘米·克·秒单位制 5、单位制的应用 1.简化计算过程的单位表达:在解题计算时,已知量均采用国际单位制,计算过程中不用写出各个量的单位,只要在式子末尾写出所求量的单位即可。 2.推导物理量的单位:物理公式在确定各物理量的数量关系时,也确定了各物理量的单位关系,所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系推导出物理量的单位。 5、单位制的应用 3.判断比例系数的单位:根据公式中物理量的单位关系,可判断公式中比例系数有无单位,如公式F=kx中k的单位为N/m,F=μFN中μ无单位,F=kma中k无单位。 5.检验物理公式和结果:根据物理公式中各物理量的单位,可以推断该物理公式计算结果的单位,若该单位与该公式所求。 4.比较物理量的大小:比较某个物理量不同值的大小时,必须先把它们的单位统一,再根据数值来比较。 说一说 有时侯根据物理量的单位能够查出运算或印刷中的错误。 小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中 查得圆锥体积的计算公式为 小红说，从单位关系上看，这个公式是错误的。他的根据是什么？ 一个静止在光滑水平面上的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？ 5s内通过的路程是多大？ 在解题计算时，已知量均采用国际单位制，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可。 单位制的应用----简化计算过程的单位表达 物理情景 vt v0=0 F=14N x 物体在上述过程作匀变速直线运动吗？为什么？ 解： Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s 统一单位制 有的同学，解题时，单位弄错，常常说自己粗心。其实是单位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯! ＝2m/s2 7kg 14N m F ＝ a＝ m F 7 14 ＝ a＝ ＝2m/s2 m/s2 Vt＝at＝2×5m/s＝10m/s S ＝ at2＝ ×2m/s2×25s 2 1 2 1 ＝25m ＝25m S ＝ at2 ＝ ×2×25m 2 1 2 1 (多选)下列关于力学单位制的说法正确的是（