内容正文:
第4节 力学单位制
1.了解什么是单位制,知道力学中的三个基本单位。
2.知道国际单位制中的七个基本物理量和基本单位,可以利用单位对一些公式进行初步检验。
1.物理观念:基本单位、导出单位、国际单位制。
2.科学思维:利用力学单位解决简单的物理问题。
3.科学探究:单位制的推导过程。
4.科学态度与责任:体会计算结果单位的重要性,养成书写规范的好习惯。
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数量关系的同时,也确定了物理量单位间的关系。
2.基本物理量:被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的一些量。
3.基本单位:基本物理量的单位。
4.导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。
力学单位制
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了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制。
3.国际单位制的基本物理量和基本单位
基本物理量
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
物质的量
n
摩[尔]
mol
发光强度
I
坎[德拉]
cd
4.力学中三个基本物理量及单位
(1)三个基本物理量:长度、质量和时间。
(2)国际单位制中三个基本单位:米、千克和秒。
力学单位制的应用
1.初步判断物理等式或计算结果的正确性。
2.帮助我们对关于物理规律的猜想做出判断。
[课前小练]
1.判断下列说法是否正确。
(1)单位制包括基本单位和导出单位。(√)
(2)国际单位制中的基本单位只有秒、米、千克。(×)
(3)在物理量的运算中物理量的单位可以随意选取。(×)
(4)N是国际单位制的导出单位。(√)
(5)单位制就是国际单位制。(×)
2.在国际单位制中,长度、质量和时间三个基本物理量的基本单位是( )
A.km、g和h B.km、kg和s
C.m、kg和s D.km、kg和h
解析:C 长度的基本单位为米(m),质量的基本单位为千克(kg),时间的基本单位为秒(s),A、B、D错误,C正确。
对单位制的理解
[思维深化]
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
现有下列物理量或单位,按下面的要求填空(选填选项前的字母)。
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,作为基本单位的物理量是________。
(3)在物理量的单位中不属于国际单位制中单位的是________。
(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)题中所有选项中,属于物理量的是:密度、加速度、质量、长度、时间,故此空填“A、D、E、H、I”。
(2)在国际单位制中,作为基本单位的物理量有:质量、长度、时间,故此空填“E、H、I”。
(3)题中所给的单位中,不属于国际单位制中单位的是厘米,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,故应分别填“F、J”,“B、C”。
答案:(1)A、D、E、H、I (2)E、H、I (3)G
(4)F、J B、C
[针对训练]
1.(多选)关于单位制,下列说法中正确的是( )
A.在力学中,力是基本的物理量,所以力的单位牛顿是力学单位制中的基本单位
B.因为力的国际单位为kg·m/s2,所以它是一个导出单位
C.各物理量采用国际单位,通过物理公式的运算,结果的单位一定为国际单位
D.物理公式不但确定了物理量间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系
解析:BCD 在力学中,力是基本概念,不是基本物理量,力的单位“牛顿”不是力学单位制中的基本单位,故A错误;根据牛顿第二定律F=ma知,1 N=1 kg·m/s2,力的单位牛顿就是这样推导出来的,故牛顿是导出单位,故B正确;在物理公式运算时,如各物理量都采用国际单位,计算结果的单位一定是国际单位,故C正确;物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系,故D正确。
单位