4.4 力学单位制 课件 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第四章 ——牛顿运动定律 第4节 力学单位制 本节目录 第1部分 基本单位 第2部分 国际单位制 第3部分 课堂练习 求证：1元=1分 因为1元=100分 =10分×10分 =1角 ×1角 =0.1元×0.1元 =0.01元 =1分 证明完毕。 古人对男子常称作“七尺男儿”，更有三国志记载张飞：“九尺有余”，那得有多高？古人是否好吹牛？ 新课引入 古人对实力不济但又不相上下的两人的常说“半斤八两”，“半斤”怎么和“八两”不相上下呢？是否有什么误解？ 问题在哪儿？ 01 PART 01 第一部分 基本单位 物理学中是怎样统一单位？ （1）选定基本物理量及其单位为基本单位 （2）从物理关系出发推导出其它物理量及其单位 （3）当基本单位全为国际单位时，导出单位必然为国际单位。 问题与思考 v＝ Δx Δt m/s a＝ Δv Δt m/s2 速度v、加速度a、力F的单位是怎样确定的？ F＝ma kg·m/s2 一、基本单位、导出单位、单位制 1、基本量和基本单位 （1）基本量：选定某些物理量作为基本物理量，简称基本量 （2）基本单位：基本量的单位叫作基本单位。 2、导出量和导出单位 （1）导出量：由基本量根据物理关系推导出来的物理量，简称导出量 （2）导出单位：导出量的单位叫导出单位。 3、单位制：基本单位和导出单位一起统称为单位制。 二、力学中的基本单位和导出单位 1、基本单位 （1）长度单位：m、km、cm... （2）时间单位：s、min、h... （3）质量单位：kg、g、mg、t... 根据速度、加速度、力的定义式可推算出它们的导出单位有哪些？ 2、导出单位 （1）速度单位：m/s、km/h、cm/s... （2）加速度单位：m/s2、cm/s2... （3）力单位：kg·m/s2、g·cm/s2... 以上每个量的单位都有多种形式，度量相同物理量时，在不同领域、不同国家往往不统一，怎样打破行业和地区计量的壁垒？ 02 PART 02 第二部分 国际单位制 不同的地区使用不同的单位制，不方便交流。1960年第11届国际计量大会制订了国际通用的单位制. 一、国际单位制 长度国际单位：m ；时间国际单位：s质量国际单位：kg v国际单位：m/s；a国际单位：m/s2；F国际单位：kg·m/s2或N 2、国际单位制优点： （1）便于国际和各领域交流 （2）简化单位运算，已知量为国际单位，则结果量必为国际单位。 1、国际单位制：国际通用、包括一切计量领域的单位制，简称SI。 物理量名称 长度 质量 时间 电流 热力学温度 发光强度 物质的量 物理量符号 l m t I T I n 单位名称 米 千克 秒 安培 开尔文 坎德拉 摩尔 单位符号 m kg s A K cd mol 3、物理学七大基本量以及基本单位的国际单位制 【例题1】光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700g，在1.4N的水平恒力作用下开始运动。那么，5s末物体的速度是多少？5s内它的位移是多少？ o F 据牛顿第二定律可知a=＝= 2 N/kg ＝ 2 m/s2 则v＝at＝2m/s2×5 s＝10m/s，方向与恒力方向相同 （2）已知a=2m/s2, t=5s , v0=0, 求v 则x ＝ at2 ＝ ×2m/s2 ×25s2 ＝25m，方向与运动方向相同 解（1）已知m=700g=0.7kg，F=1.4N, t=5s , v0=0, 求v 统一单位后，已知量单位为国际制单位，则结果量也是国际制单位。 如前的计算式可写成 在已知量单位统一后，单位可以不运算，只对数值运算即可。 据牛顿第二定律可知a=＝m/s2＝ 2 m/s2 则v＝at＝2×5 m/s＝10m/s，方向与恒力方向相同 解（1）已知m=700g=0.7kg，F=1.4N, t=5s , v0=0, 求v （2）已知a=2m/s2, t=5s , v0=0, 求v 则x ＝ at2 ＝ ×2×25m ＝25m，方向与运动方向相同 【例题2】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V＝ πR3h。小红说，从单位关系上看，这个公式肯定是错误的。她的根据是什么？ 圆锥的高度h和 底面半径R R h 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． 体积国际单位为m3 而 πR3h运算的单位为m3×m=m4 注意：等式两边单位相同，结果不一定正确； 等式两边单位不同，结果一定错误。 03 PART 03 第三部分 课堂练习 【练习1】现有下列物理量或单位，按要求选择填空（填序号字母） 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基本单位的是———。　 （4）在国际单位制中属于基本单位的是————，属于导出单位的是　——————。 ADEHI EHI BC FJ BC 【练习2】雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即Ff=kSv2,则比例系数k的单位是(　　 ) A.kg/m4 B.kg/m3 C.kg/m2 D.kg/m B 【练习3】华为的Wi-Fi6+采用了芯片级协同、动态窄频宽技术，大幅提升了手机等终端侧的功率谱密度（PSD），带来了信号穿墙能力的大幅提升。功率谱密度的单位是瓦特每纳米（W/nm），改用国际单位制基本单位表示正确的是（     ） A.kg·m/s³ B.kg·m/s⁴ C.kg·m²/s⁴ D.kg·m²/s² A 【练习4】如图，光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。关于下滑过程中物块对斜面压力N、斜面的加速度aM及滑块加速度am， 某同学得出的关系式一定错误的是（　　） A. B. C. D. A 谢谢 聆听！