内容正文:
4.力学单位制
1.知道力学中的几个基本物理量,质量、时间、长度,以及它们的基本单位,千克、秒、米;
2.知道力学中其他物理量的单位都是可以用基本单位导出的,并会推导;
3.知道单位制和国际单位制,能通过物理量的定义和推导过程掌握各物理量的国际单位制单位;
4.知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。
20世纪末美国曾发射一个火星探测器,在设定环绕轨道半径时,没有进行单位换算,
导致探测器离火星过近, 温度过高而起火,随后脱离轨道坠入火星的大气层,致使美国损失价值1.25亿美元。
可见在运用规律处理问题时,一定要注意单位及单位制问题。下面就让我们走进力学单位制去探索它的奥秘吧!
知|识|梳|理
一、基本单位
1.物理公式功能:物理学的关系式在确定了物理量之间的关系的同时,也确定了物理量的单位之间的关系。
2.基本量和基本单位:被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的物理量叫作基本量,它们相应的单位叫作基本单位。
3.导出量和导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量,推导出来的相应单位叫作导出单位。
二、国际单位制
1.单位制:基本单位和导出单位一起组成单位制。
2.国际单位制:1960年第11届国际计量大会制订的,国际通用的、包括一切计量领域的单位制。
3.国际单位制中的基本单位。
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
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安培
A
热力学温度
T
开(尔文)
K
发光强度
I,(IV)
坎(德拉)
cd
物质的量
n,(ν)
摩(尔)
mol
预|习|自|检
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系,不能确定它们之间的单位关系。 (×)
(2)各个物理量的单位可以相互导出。(×)
(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号,则该单位一定是导出单位。 (√)
(4)厘米(cm)、克(g)、小时(h)都属于国际单位制单位。 (×)
2.国际单位制规定的三个力学基本物理量分别是由下列的哪一组仪器测量的 ( )
A.刻度尺、弹簧测力计、秒表
B.刻度尺、弹簧测力计、打点计时器
C.量筒、天平、秒表
D.刻度尺、天平、秒表
解析 根据单位制可知,在国际单位制中三个力学的基本物理量分别为长度、质量、时间,长度用刻度尺测量,质量用天平测量,时间用秒表测量,D项正确。
答案 D
探究一
对单位制的理解
1.基本物理量与物理量:基本物理量属于物理量,基本物理量的特殊性在于,根据基本物理量能够推导出其他物理量。
2.物理量与单位:物理量的单位是用来衡量物理量的标准,物理量的描述要同时用数字和单位来描述,否则没有任何物理意义。
3.基本单位与导出单位:基本单位是导出单位的基础,在选定了基本单位之后,由基本单位以相乘、相除的形式构成的单位称为导出单位。
4.单位制的组成。
【例1】 现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。(填字母)
A.密度 B.米/秒 C.牛顿 D.加速度 E.质量 F.秒 G.厘米 H.长度 I.时间 J.千克
(1)属于物理量的是 。
(2)在国际单位制中,作为基本物理量的有 。
(3)在物理量的单位中不属于国际单位的是 。
(4)在国际单位制中属于基本单位的是 ,属于导出单位的是 。
解析 (1)题中各项中,属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间,故此空填“ADEHI”。
(2)在国际单位制中,作为基本物理量的有质量、长度、时间,故此空填“EHI”。
(3)题中所给的单位中,不属于国际单位的是厘米,故此空填“G”。
(4)在国际单位制中属于基本单位的是秒和千克,属于导出单位的是米/秒、牛顿,故应填“FJ”“BC”。
答案 (1)ADEHI (2)EHI (3)G (4)FJ BC
单位问题的易错点
(1)来源于人名的单位符号用大写,其余的用小写,如N(牛顿)、V(伏特)、A(安培);g(克)、m(米)、s(秒)。但单位“升”除外,它可以用符号l或L。
(2)单位词头千及千以下用小写,如kg、mA、μm等,千以上用大写,如MΩ。常见书写错误:Km、Kg、KW等。
(3)单位中字母、汉字不能混写,如km/小时、厘米/s等。
(4)只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。例如,牛顿(N)、焦耳(J)、瓦特(W)等都不是基本单位,而是导出单位
【针对训练1】 导出单位是由基本单位组合而成的,则下列说法中正确的是 ( )
A.加速度的单位是m/s2,是由m、s两个基本单位组合而成的
B.加速度的单位是m/