高中物理 第四课时 力学单位制课件 新人教版必修1.ppt

第四课时力学单位制 牛顿运动定律 三国演义 上说张飞身高9尺 现在三尺是1m 张飞的身高应该是3m 姚明在当代应该是身高很高的人了 他的身高是2 26m 看起来张飞要比姚明高很多 实际并不是张飞比姚明高 而是古代的尺和现代的尺不一样 在我国有 伸掌为尺 的说法 我国三国时期 公元3世纪初 王肃编的 孔子家语 一书中记载有 布指知寸 布手知尺 舒肘知寻 两臂伸开长八尺 就是一寻 从秦朝 约公元前221年 至清末 约公元1911年 的2000多年间 我国的 尺 竟由1尺相当于0 2309m到0 3558m的变化 其差别相当悬殊 认识单位制及其在物理中的应用 知识清单 单位制 1 单位制是由 和 所组成的一系列完整的单位制 1 物理学中 只要选定几个物理量就能推出其它物理量的单位 这些被选定的物理量叫 它们的单位叫做 2 根据物理公式中其它物理量和基本物理量的关系 推导出来的其它物理量叫做 它们的单位叫做 基本单位导出单位基本物理量基本单位导出量导出单位 3 其中基本单位是可以任意选定的 则是由定义方程式与比例系数确定的 基本单位选取的不同 组成的单位制也就不同 2 国际单位制由 个基本单位 个辅助单位和19个具有专门名称的导出单位组成 其中与力学有关的基本单位有三个 长度单位 米 质量单位 千克 kg 和时间单位 秒 其它与力学有关的物理量的单位都可以由这三个基本单位导出 导出单位2 72ms 综合拓展 1 基本量的选定基本量是人为选定的 选定的原则是 这些物理量在力学中有最基本的地位 用这些物理量作基本单位后 可使基本单位的数目最少 因为力学是研究物体运动变化过程中力与运动的关系的 因此联系物体自身属性的量 质量 和反映空间尺度的量 长度 以及时间 必然与物体受力后的运动的变化联系最密切 最普遍 所以这三个物理量也是最基本的 附 以下是国际单位制中的七个基本物理量和相应的国际单位制中的基本单位 2 导出单位的推导方法利用公式对速度 加速度 力的单位进行推导 如下表所示 特别提示 物理学的关系式在确定了物理量之间的大小和方向关系的同时 也确定物理量的单位的关系 尝试应用 1 在下面列举的物理量单位制中 哪些不是国际单位制的基本单位 a 千克 kg b 米 m c 开尔文 k d 牛顿 n d 2 下列说法中 正确的是 a 在力学单位制中 若采用cm g s作为基本单位 力的单位是nb 在力学单位制中 若力的单位是n 则是采用m kg s为基本单位c 牛顿是国际单位制中的一个基本单位d 牛顿是力学单位制中采用国际单位的一个导出单位 bd 知识清单 单位制在物理计算中的应用 国际单位制体现单位的一贯性 即在国际单位制中 对于所有的 当按一定的定义方程式从基本单位或辅助单位导出时 它们的系数都是 而且所有的国际单位在运算过程中的系数也都是 从而使运算简便 导出单位11 综合拓展 1 单位制在物理计算中的作用在物理计算中 只要把各已知量的单位都统一为国际单位制中的单位 计算的结果必定是国际单位制中的单位 所以 计算中不必把已知量的单位都代入计算式 只写出所求量的单位即可 2 可对计算结果的正误进行检验 例如用力学国际单位制计算时 只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在力学国际单位制中的单位完全统一时 该运算过程才可能是正确的 若所求物理量的单位不对 则结果一定出错 特别提示 利用单位制判断表达式的正误 有助于减少一些低级错误 1 一物体在2n的外力作用下 产生10cm s2 的加速度 求该物体的质量 下面有几种不同的求法 其中单位运用正确 简洁而又规范的是 尝试应用 d 2 关于力学的单位制 在有关力学的分析计算中 只能采用国际单位 不能采用其他单位 国际单位制中的导出单位都可以用基本单位来表达 在计算时只要各物理量用国际单位制中的单位代入 其结果必定是国际单位制中的单位 所以计算过程不必要每个物理量都带单位 只需写出所求物理量的单位即可 牛顿 米 秒也是国际单位制基本单位 以上说法中正确的是 a b c d c 基本单位和导出单位 如果功率p可利用公式p fv求得 那么试用力学单位制中的基本单位表示功率的单位 名师点睛 物理公式在确定物理量的数量关系的同时 也确定了物理量的单位关系 所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系 推导出这些物理量的单位 变式应用 1 物理公式在研究物理量关系的同时 也确定了物理量的单位关系 下列给出的关系式中 l是长度 v是速度 m是质量 g是重力加速度 这些量都用国际单位制单位 试判断下列表达式的单位 并指出这些单位所对应的物理量的名称 s 时间 m s2 加速度 n 力 单位制的应用 有时候根据物理量的单位能够查出运算或者印刷中的错误 小刚在业余制作中需要计算圆锥体积 他从一本书查得圆锥体积的公式为v r3h 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 解析 用单位关系来检验 公式的左边为m3 公式的右边为 m3 m m4 从单位关系上看 这个公式是错误的 利用单位来检查物理公式的对错是单位制的重要功能之一 答案 单位关系不对 名师点睛 如果由于计算中的疏忽 没有将各物理量的单位化成同一种单位制的单位时 可以通过单位运算 即考查等式两边单位是否平衡 发现错误 予以纠正 这也是对解题结果进行检验的一种方法 变式应用 2 在解一道文字计算题中 由字母表达结果的计算题 一个同学解得s t1 t2 用单位制的方法检查 这个结果 a 可能是正确的b 一定是错误的c 如果用国际单位制 结果可能正确d 用国际单位制 结果错误 如果用其他单位制 结果可能正确 b 水平测试 关于力学单位制 下列说法正确的是 a kg m s n是导出单位b kg m s是基本单位c 在国际单位制中 质量的单位可以是kg 也可以是gd 只有在国际单位制中 牛顿第二定律的表达式才是f ma bd 素能提高 7 橡皮筋也像