4.4 力学单位制 课件 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

4.4 力学单位制 高中物理/人教版2019/必修一/第四章运动和力的关系 1 物理观念：知道基本单位、导出单位和单位制的概念。 科学思维：知道国际单位制及七个基本量和基本单位。 科学探究：掌握根据物理量关系式确定物理量单位的方法。 科学态度与责任：掌握运算过程中单位的规范使用方法，能用单位制判定表达式的正误。 重点：(1)什么是基本单位，什么是导出单位。 (2)力学中的三个基本单位。 (3)单位制。 难点：统一单位后正确书写计算过程。 教学目标 我是数学小能手 1元=100分 100分=10分×10分 10分×10分=0.1元×0.1元 最后证得：1元=0.01元 0.1元×0.1元=0.01元 请看下面的单位换算 问题出在哪里？ 新课引入 在1875以前年全世界没有统一的单位，如长度的单位： 中国人：尺 英国人：英尺 法国人：米 在国际交流中非常不方便： 1875年法国政府邀请20个国家政府代表来商讨. 成立国际计量局 一、基本单位 导出单位 新知探究 不能。单位不统一，没办法直接进行比较。把吨、磅、kg换算成统一的单位，如均换算成kg，然后再进行比较。 观察图片，思考与讨论。 计量一头大象的质量常用吨(T)作单位，但在计量人的质量时却用千克(kg)作单位，为什么？ 0.75吨 200磅 85千克 根据上图中数字和单位的描述，单从数值上考虑，能直接比较三者的体重吗？为什么？要比较0.75吨、200磅、85 kg的大小，应该怎么做？ 1 2 1 T＝1×103 kg，大象比较重，人相对较轻，故大象的质量用T作单位，而人的质量用kg作单位。 一、基本单位 导出单位 新知探究 自由落体加速度g的单位是m/s2，在初中学过，g的单位曾用N/kg，这两个单位相同吗？ 由 ，若位移的单位用m，时间的单位用s，则速度的单位是什么？ 由 ，若速度的单位用m/s，时间的单位用s，则加速度的单位是什么？ 由此可想到物理公式有什么作用？ 物理公式在确定物理量之间的关系时，也确定了物理量单位之间的关系。 由问题4、5可总结出什么？ 3 5 m/s m/s2 4 相同。由F＝ma知1 N＝1 kg·m/s2，故1 N/kg＝1 m/s2。 6 只要选定几个物理量的单位，就能利用物理量之间的关系式推导出其他物理量的单位。 一、基本单位 导出单位 新知探究 1．物理学的关系式在确定物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系。 2．单位制：由基本单位和导出单位组成。 基本单位：在物理学中，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。被选定的物理量叫作基本物理量，相应的单位叫作基本单位。 导出单位：根据物理量之间的关系式推导出来的单位叫作导出单位。 一、基本单位 导出单位 新知探究 3.选定几个基本量的单位可推导出其他量的单位 选定长度单位为m、质量单位为kg、时间单位为s，则可推出： 由 得v的单位为:_____ v = x t a = △v t 由 得a的单位为:_____ 由F=ma得F的单位为:________ 由W=Fs 得W的单位为:______ m/s m/s2 kgm/s2(N) Nm(J) 选定长度单位为cm、质量为单位 g、时间单位为s，则可推出： v的单位为:_____ a的单位为:_____ F的单位为:___________ cm/s cm/s2 gcm/s2(dyn) 由 得P的单位为:______ J/s(W) P= W t 返回 m·kg·s制，国际单位制，也叫SI制 cm·g·s制 一、基本单位 导出单位 新知探究 在物理学中选定七个基本物理量的单位，可推导出其他所有物理量的单位. 长度单位： 千米(km)、米(m)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm) 质量单位： 吨(T)、千克(kg)、克(g)、毫克(mg) 时间单位： 小时(h)、分(min)、秒(s)、毫秒(ms) 力学中，我们选定的基本物理量是长度、时间、质量，所对应的基本单位就是基本单位。 4.力学中的三个基本物理量、基本单位 三个基本物理量符号分别是l、m、t。所对应的基本单位如下： 5. 七个基本基本物理量 一、基本单位 导出单位 新知探究 由m、kg、s等七个基本单位以及由它们推导出来的导出单位组成的一整套单位，叫国际单位制。 物理量 名称 单位 名称 单位 符号 长度 米 m 质量 千克 kg 时间 秒 s 电流 安(培) A 热力学温度