内容正文:
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第四章 牛顿运动定律
邹老师
4.4 力学单位制
一、单位的诞生
物理学是一门实验学科
胡克定律
牛顿第二定律
自由落体规律
……
物理量的测量:长度、时间、体积、力……
物理量的比较
数值
单位
只要涉及到比较,肯定就需要单位,比如衡量价格的羊、贝壳等
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单位不统一造成的事故
美制M777火炮在俄乌战场上未能发挥全部实力。
火星气候探测者号事故
设计部分使用的是英制单位,
制造部门使用的单位是公制单位。
乌克兰采用的是公制(公分),而美国采用的配套修理工具是英制单位(英寸)。
1.25亿美元的探测器
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单位不统一造成的事故
瓦萨战舰沉没事故
1628年,这艘船在刚驶出1.6公里后就沉没。与瓦萨战舰右舷相比,船的左舷更厚。
在建造这艘船时使用了4种测量工具。
秦始皇统一度量横
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二、国际单位制(SI)
1960年第十一届国际计量大会通过,推荐各国采用,简称为SI。
基本物理量
长度
时间
质量
电流
温度
物质的量
发光强度
SI单位
米
秒
千克
安培
开尔文
摩尔
坎德拉
力学基本物理量和基本单位
空间
时间
物质
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二、国际单位制(SI)
例:下列选项中属于国际单位制中的力学基本物理量的是( )
A.牛顿
B.千克
C.质量
C.电流
基本物理量
基本物理量的SI单位
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二、国际单位制(SI)
不包括在基本物理量里的其他物理量,它们的单位是怎么确定的呢?
比如“力”的单位:“牛顿” ?
各个物理量并不独立存在,而是通过各种公式联系到一起
牛顿第二定律
单位
基本单位(SI选定的七个基本物理量的单位)
导出单位(由基本物理量推导得出的物理量的单位)
单位换算的核心:物理量之间的关系
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例题:下列导出单位对应的基本单位是什么?从哪个公式得出的?
压强()的单位:帕斯卡
功(w)的单位:焦耳 J
力学中的任何一个物理量的单位,最终都能写成:
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计算中可以直接使用导出单位
学习单位制之前
=2 m/s2
7kg
14N
m
F
=
=
直接使用导出单位
m
F
7
14
=
=
=2 m/s2
m/s2
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三、力学单位制的应用
(1)根据物理量的关系(公式)确定某一个系数的单位
例1:较小物体在粘性较大的流体中运动时要受到粘滞阻力的作用,已知球体所受的粘滞阻力为,其中为球体的半径,为球体的运动速度; 为粘滞系数。若采用国际单位制中的基本单位来表示粘滞系数的单位,则其单位是( )
例2:动摩擦因数μ的单位是什么?
动摩擦因数是一个没有单位的常数
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三、力学单位制的应用
例3:某同学推导出圆锥体积公式,其中R是圆锥底面半径,h是圆锥高度。判断此公式是否合理。
(2)根据物理量的关系(公式)确定某个公式是否合理
公式左边单位:
公式右边单位:
此公式不合理
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