内容正文:
第四章 运动和力的关系
4.4 力学单位制
授课教师:XXX
人教版(2019)高中物理(必修一)
思考:有两个物体,一个长0.7,另一个物体长7.0,问哪一个物体更长?
无单位,无法比较!
问题:物理量的单位如何而来?位移、时间、速度、加速度、力的单位是什么?从何而来?
新课引入
这些被选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫基本单位
基本单位: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。
质量
时间
长度
Kg; g; mg等
s; min; h; 天;月;年等
m ;dm;cm;nm;um;km;光年等
基本量
物理量
单位
基本单位
一、基本单位和导出单位
导出单位:根据物理学的关系式推导出的单位叫做导出单位
m/s、 cm/s、km/h、 dm/s
m/s2 cm/s2
F=ma
1N=1kg·m/s2
速度:
加速度:
合外力:
导 出 单 位
导出量
一、基本单位和导出单位
kg·m/s2
m/s2 ;dm/s2; km/min2等
m/s; km/h; dm/min等
力
加速度
速度
Kg; g; mg等
质量
s; min; h; 天;月;年等
时间
m ;dm;cm;nm光年等
长度
物理量
单位
基本单位
导出单位
单 位 制
基本量
二、单位制
2.26米
7.4147英尺
88.9763英寸
1英尺=0.3048米
1英寸=0.0254米
三、国际单位制
思考:姚明的身高是多少?
一次因单位失误而导致的事故
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1.25亿美元的火星探测器。
需要制定国际上统一的标准
三、国际单位制
物理学中,国际单位制的基本单位
力学
国际单位制: 1960年第11届国际计量大会制定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
三、国际单位制
例题 一个静止在光滑水平面上的物体,质量是7kg,在14N的恒力作用下,5s末的速度是多大? 5s内通过的路程是多大?
F
三、国际单位制
解析 以静止的物体为研究对象。物体的质量m=700 g=0.7 kg。
根据牛顿第二定律,有
初速度v0=0,根据匀加速直线运动的速度与时间关系式,有
根据匀变速直线运动的位移与时间关系式,有
三、国际单位制
解析 当统一为国际单位时
根据牛顿第二定律,有
初速度v0=0,根据匀加速直线运动的速度与时间关系式,有
根据匀变速直线运动的位移与时间关系式,有
三、国际单位制
思考与讨论
小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积,他从一本书中查得圆锥体积的计算公式为:
小红说,从单位关系上看,这个公式是错误的。她的根据是什么?
R
h
三、国际单位制
统一单位制,各物理量单位之间的规律,对我们认识事物有何好处?
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. 检验结果的正误
物理公式既反映了各物理量间的数量关系,同时也确定了各物理量的单位关系。因此,在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确,如单位制不对,结果一定错误。
三、国际单位制
课堂小结
国际单位制
基本单位
导出单位
单位制
简化计算过程
量纲检查
基本单位的定义
7个基本单位
导出单位
1. 下列单位属于导出单位的是 ( )
A. 小时 B . 牛 C. 焦 D. 瓦
2. 下列单位全是国际单位制中基本单位的是( )
A. N ,kg ,m B. m,s, g
C. kg ,m ,w D. kg,m,s
BCD
D
当堂巩固
3.质量m=200 g的物体,测得其加速度a=20 cm/s2,则关于它所受的合力的大小及单位,下列运算既正确、简洁又符合一般运算要求的是( )
A.F=200×20=4 000 N
B.F=0.2×0.2 N=0.04 N
C.F=0.2×0.2=0.04 N
D.F=0.2 kg×0.2 m/s2=0.04 N
B
当堂巩固
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