内容正文:
4.4 力学单位制
基础知识梳理
一、基本单位
1.基本量:被选定的能够利用 之间的关系推导出其他物理量的 的一些物理量,如力学中有长度、质量、时间.
2.基本单位:所选定的基本量的单位.
在力学中,选定 、 和 这三个物理量的单位为基本单位.
长度的单位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等;质量的单位有克(g)、千克(kg)等;时间的单位有秒(s)、分钟(min)、小时(h)等.
3.导出单位
由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,例如速度的单位“米每秒”(m/s)、加速度的单位“米每二次方秒”(m/s2)、力的单位“牛顿”(kg·m/s2).
4.单位制: 和 一起就组成了一个单位制.
二、国际单位制
国际单位制:1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制.
1.国际单位制中的基本量:国际单位制中选定长度(l)、 、时间(t)、 、热力学温度(T)、物质的量(n)、发光强度(I)七个量为基本量.
2.国际单位制中的力学基本单位
长度l,单位:m;质量m,单位:kg;时间t,单位:s.
典型例题分析
考点一:国际单位制的基本物理量
【例1】下列哪个仪器测量的物理量,不是国际单位制中力学基本量( )
A.测力计 B.刻度尺 C.秒表 D.托盘天平
【变式练习】
1.在国际单位制中,哪三个物理量的单位是力学的基本单位( )
A.力、质量、加速度 B.质量、长度、时间
C.速度、加速度、质量 D.质量、长度、力
2.如图是我国第一辆火星车——祝融号。祝融号质量约240kg,在地球表面重力约2400N,高1.85m,设计寿命约92天,下列说法正确的是( )
A.N、m、kg是国际单位制中的基本单位
B.祝融号在火星表面的惯性与地球表面不同
C.研究祝融号在火星表面运动轨迹时可将它视为质点
D.祝融号着落后对火星的压力与火星对祝融号支持力是一对平衡力
考点二:国际单位制的7个基本单位
【例2】下列物理量单位中不是国际制基本单位的是( )
A.千克 B.米 C.秒 D.牛顿
【变式练习】
1.下列说法正确的是( )
A.小球做竖直上抛运动时,速度不断减小,惯性不断减小
B.在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫等效替代法
C.在国际单位制中,“牛顿”是力学的三个基本单位之一
D.位移、速度、加速度、力都是矢量
2.关于单位制,下列说法正确的是( )
A.力学中的三个基本单位是米、秒、牛
B.
C.电学中只有“安培”是基本单位,其他单位都是导出单位
D.根据物理量的定义式,推导出来的物理量单位,可能是基本单位,可能是导出单位
考点三:用基本单位推导物理量单位
【例3】在初中我们已经学过,如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离 l,这个力对物体做的功W=Fl。我们还学过,功的单位是焦耳(J)。下列选项中正确反映了功的单位(J)与基本单位米(m),千克(kg)、秒(s)之间的关系的是( )
A.1J=1kg·m²·s-2 B.1J=1 kg2·m·s-1
C.1J=1kg·m·s D.1J=1kg·m·s
【变式练习】
1.下列物理量的单位用国际单位制中基本单位正确表示的是( )
A.力:N B.冲量: C.磁感应强度:T D.动能:
2.物理公式在确定物理量间数量关系的同时,也确定了物理量间的单位关系,像F=ma,m的单位是kg,a的单位是m/s2,则力的单位1N=1kg·m/s2。雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度v的二次方成正比,与其横截面积S成正比,即Ff=kSv2,则比例系数k的单位是( )
A.kg/m4 B.kg/m3 C.kg/m2 D.kg/m
方法探究
一、对单位制的理解
1.单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制.
2.国际单位制
(1)不同的单位制在换算中容易出差错,对国际科学技术交流及商业往来极不方便,因此有必要在国际上实行统一的单位标准.1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫作国际单位制,简称SI.
(2)国际单位制中的七个基本量和相应的基本单位
物理量名称
物理量符号
单位名称
单位符号
长度
l
米
m
质量
m
千克(公斤)
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安[培]
A
热力学温度
T
开[尔文]
K
物质的量
n,(ν)
摩[尔]
mol
发光强度
I,(Iv)
坎[德拉]
cd
二、单位制的