内容正文:
第4节 力学单位制
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课程标准
课标解读
1.知道单位制、国际单位制,知道基本单位和导出单位的概念。
2.明确国际单位制中七个基本物理量及其单位,特别是力学中的三个。
3.掌握单位制在物理学中的应用及重要意义。
1、了解什么是单位制,知道力学中的几个基本量:质量(m)、长度(l)、时间(t)以及它们的基本单位:千克(kg)、米(m)、秒(s)。
2、知道力学中除长度、质量、时间以外物理量的单位都是根据物理量之间的关系从基本单位中推导出来的导出单位。
3、知道国际单位制,能够根据物理量的定义或者物理关系来推导其它物理量的单位,能够认识到统一单位的重要性和必要性,了解单位制能促进世界科技、文化交流。
4、了解单位制在物理学中的重要意义,能在运算过程中规范使用物理单位。
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知识精讲
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知识点01 基本单位
1.基本量
被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量单位的一些物理量,如力学中有长度、质量、时间.
2.基本单位
基本量的单位,如长度的单位“米”、质量的单位“千克”、时间的单位“秒”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”、力的单位“牛顿”(千克米每二次方秒).
牛顿也是一个导出单位.根据牛顿第二定律F=ma,可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关,1 N=1 kg·m/s2.
【即学即练1】下列说法正确的是( )
A.物理学公式在确定物理量数值关系的同时,也确定了物理量单位间的关系
B.力学中所选定的基本量有力、质量、时间
C.基本量的单位叫做基本单位
D.由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位叫做导出单位
【即学即练2】声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.下列关于速度的表达式(k为比例系数,无单位)正确的是( ).
A.v=k B.v= C.v= D.v=
知识点02 国际单位制
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)国际单位制中的基本量
国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)七个量为基本量.
国际计量委员会在1960年的第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制,简称SI.
物理量的名称
单位名称
单位符号
长度
米
m
质量
千克(公斤)
kg
时间
秒
s
电流
安(培)
A
热力学温度
开(尔文)
K
物质的量
摩(尔)
mol
发光强度
坎(德拉)
cd
(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.
【即学即练3】下列有关力学单位制的说法中正确的是( )
A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位制,不能采用其他单位制
B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
C.力学单位制中,国际单位制中的基本单位有kg、m和N
D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
【即学即练4】(多选)关于力学单位制,下列说法正确的是( )
A.kg、m/s、N是导出单位
B.kg、m、s是基本单位
C.在国际单位制中,质量的单位可以是kg,也可以是g
D.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma
知识点03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,同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.
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,Ff=μFN中μ无单位,F=kma中k无单位.
4.单位制可检查物理量关系式的正误
根据物理量的单位,如果发现某公式在单位上有问题,或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致,那么该公式或计算结果肯定是错误的.
【即学即练5】一物体在2 N的外力作用下,产生10 cm/s2的加速度,求该物体的质量.下列几种不同的求法,其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )
A.m== kg=0.2 kg B.m===20 =20 kg
C.m== kg=20 kg D.m===20 kg
【即学即练6】在解一道计算题时(由字母表达结果的计算题)一个同学解得位移x=(t1+t2),用单位制的方法检查,这个结果( )
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