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文档简介
问题两个人的高度分别是2.23和20.3能说明谁更高吗?为什么?很难说明,要想比较必须加上单位。我们对物理量进行描述时,除了有数字外,还必须有单位,那么,各物理量单位间有何关系呢?单位制将解决这个问题。物理量由数值和单位两部分组成问题两个人的高度分别是2.23和20.3能说明谁更高吗?为人教课标版高中物理必修①第四章牛顿运动定律4力学单位制人教课标版高中物理必修①第四章牛顿运动定律4力学单(1)某人从相距离1500m的甲地到乙地,需要150s,则此人的速度是多大?(2)火车由静止开始做匀加速运动,在15s内速度增加到18m/s,求火车的加速度.(3)一个质量为3kg的物体以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,求这个物体所受合外力.(1)某人从相距离1500m的甲地到乙地,需要150s,则此公式已知量数值位移时间1500150单位ms所求量速度数值10单位m/s速度时间18015m/ss加速度1.2质量加速度32kg力6公式已知量数值位移时间1500150单位ms所求量速数值10物理学的关系式:确定了物理量间的数量关系,同时也确定了物理量单位间的关系。v=xta=△vtmm/ssm/ssm/s2F=ma
m/s2kgkg
·m/s2N一、关系式与单位物理学的关系式:v=xta=△vtmm/ssm/ssm/1、基本单位: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,这些被选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫做基本单位.力学中的基本量有长度、质量和时间.它们的单位分别是米、千克和秒.
2、导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,叫做导出单位.
我们学过的导出单位很多,比如加速度的单位m/s2,它可以根据公式a=△v/t来进行推导.密度的单位是kg/m3,可以根据密度的计算公式:ρ=m/v进行推导.二、基本单位和导出单位1、基本单位:选定几个物理量的单位,就能够利用物理量之间的关我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?
问题不是,牛顿也是一个导出单位.根据牛顿第二定律F=ma,可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关.1N=1kg·m/s2.3、基本单位和导出单位一起组成了单位制我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?问题不是,牛顿也是问题什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?大家设计一个表格来回答这个问题.请同学们看书P79回答一下几个问题:
由于基本单位的选择不同,历史上力学中出现了厘米、克、秒制和米、千克、秒制两种不同的单位制,工程技术领域还有英尺、秒、磅制等单位制.问题什么是国际单位制?请同学们看书P79回答一下几个问题:思考一次因单位失误而造成的事故美国国家航天局(NASA)在20世纪末曾发射过一个火星探测器,但它由于飞得靠火星过近,结果因温度过高而起火,并脱离轨道坠入火星的大气层。航空航天局理所当然地认为他们提供的数据是以国际单位算出来的,调查原因时发现:原来探测器的制造商洛克希德·马丁公司计算加速时的力使用了英制单位,而喷气推动实验室的工程师把这些数据直接输入电脑。你看,就是因为在单位制上的失误,结果犯了一个“极端愚蠢的错误”,价值1.25亿美元的火星探测器毁于一旦。单位的不统一会造成什么样的困难?血的教训需要制定国际上统一的标准思考一次因单位失误而造成的事故制造商洛克希德·马丁公司计算加国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制.简称SI.
三、国际单位制与单位物理量名称单位名称单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安(培)A热力学温度开(尔文)K物质的量摩(尔)mol发光强度坎(德拉)cd国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种非SI中的基本单位(也不是导出单位)长度厘米cm毫米mm分米dm时间小时h分钟min日等等质量克g吨t毫克mg除了SI单位制,还有厘米·克·秒单位制说明:力学是研究物体运动变化的过程中力与运动关系的,因此,联系物体自身性质的量(质量)和空间尺度的量(长度)以及时间,必然与物体受力后运动变化联系得最密切、最普遍,所以这三个物理量也最基本,事实表明,用这三个量做基本单位,可以使力学中的单位数目最少.非SI中的基本单位(也不是导出单位)长度厘米cm毫米mm分米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。这些被选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫基本单位。由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位叫做导出单位。单位和单位制比如长度、质量、时间m、km、cm……kg、g、t……s、min、h……比如速度的单位m/s、km/h……加速度的单位m/s2、cm/s2……力的单位kg·m/s2……密度的单位kg/m3、g/cm3……由基本单位和导出单位一起组成单位制。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。在力学中,国际单位制规定:长度、质量、时间为基本量米(m)、千克(kg)、秒(s)为基本单位国际单位制在整个物理学中,国际单位制规定了七个基本单位1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切单位制基本单位导出单位1、米(m)2、千克(Kg)3、秒(S)4、安培(A)
5、开尔文(K)
6、坎德拉(cd)7、摩尔(mol)力学单位制中的三个基本单位由基本单位推导出来的单位叫导出单位选定的单位m/s、m/s2、N、kg/m3kgm/s、kgm2/s2、Nsc、Ω、w、J等电学热学热学光学课堂小结国际单位制(简称SI单位制)单位制基本单位导出单位1、米(m)现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。(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K.厘米/秒(1)属于物理量的是
(2)在国际单位制中,作为基本物理量的是
,(3)属于基本单位的是
,属于导出单位的是
,
(4)在国际单位中属于基本单位的是
,属于导出单位的是
,ADEHI
EHI
FGJ
BCK FJ BC 既不是国际单位,也不是导出单位练习现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。ADEHI EH四、单位制在物理计算中的应用
光滑水平桌面上有一个静止的物体,质量是7kg,在14N的水平恒力作用下开始运动,5秒末的速度是多大?5秒内通过的位移是多少?例题
本题中,物体的受力情况是已知的,需要明确物体的运动情况,物体的初速度v0=0,在恒力的作用下产生恒定的加速度,所以它作初速度为零的匀加速直线运动,已知物体的质量m和所受的力F,据牛顿第二定律F=ma求出加速度a,即可用运动学知识求解得到最终结果。分析:FP79课本例题四、单位制在物理计算中的应用光滑水平桌面上有解:F解:F只在数字后面写单位用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.只在数字后面写单位用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量解:Vt=at=2m/s2×5s=10m/s统一单位制有的同学,解题时,单位弄错,常常说自己粗心。其实是单位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯=2m/s27kg14NmF=a=mF714=a==2m/s2m/s2Vt=at=2×5m/s=10m/sS=at2=×2m/s2×25s2121=25m=25mS=at2=×2×25m2121单位制在物理学中的应用F解:Vt=at=2m/s2×5s=10m/s统一单位制有的同
体积是m3,而此公式表示出的体积却是m4,所以此公式一定错了。说一说可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确体积是m3,而此公式表示出的体积却是m4,所以此我们今后要学的一个物理量——动量的定义式p=mv
。关于动量的单位,下列各式中正确的是A、kg·m/sB、N·sC、N/(m/s2)·m/s
D、N·mABC我们今后要学的一个物理量——动量的定义式p=mv。关于动量四、国际单位制(SI)在解题中的应用1.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.在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确、检查记忆中物理公式是否正确。四、国际单位制(SI)在解题中的应用1.在解题计算时,已知量课堂练习1、下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位?A.千克、秒、牛顿B.千克、米、秒
C.克、千米、秒D.牛顿、克、米B课堂练习1、下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位?A课堂练习2、质量m=200g的物体,测得它的加速度为a=20cm/s2,则关于它所受的合力的大小及单位,下列运算既正确又符合一般运算要求的是
。A.F=200×20N=400NB.F=0.2×0.2=0.04NC.F=0.2×0.2=0.04D.F=0.2kg×0.2m/s2=0.04ND3、在雨点下落过程中,它受到的空气阻力与横截面积S成正比,与下落的速度v的平方成正比,即F阻=kSv2(k是比例常数)。请写出比例常数k的单位。K的单位是kg/m3课堂练习2、质量m=200g的物体,测得它的加速度为a=2BB一、单位制基本单位导出单位1、米(m)2、千克(kg)3、秒(S)由基本单位推导出来的单位被选定基本量的单位m/s,m/s2,N,kg/m3
力学中的国际单位制(称SI制)课堂小结一、单位制基本单位导出单位1、米(m)由基本单位推导出来二、国际单位制(基本量)基本量名称基本单位名称基本单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安(培)A热力学温度开(尔文)K物质的量摩(尔)mol发光强度坎(德拉)cd二、国际单位制(基本量)基本量名称基本单位名称基本单位符号长1.用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.三、单位制的应用物理公式:确定了物理量间的关系,确定了物理量的单位间的关系。2.可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确1.用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下小结
通过本节课的学习,我们知道了什么是基本单位,什么是导出单位,什么是单位制,知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后,解题过程的正确书写方法.
小结通过本节课的学习,我们知道了什么是基本单位,什么是导出
各个国家、地区以及各个历史时期,都有各自的计量单位.以长度为例:欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位,称为掌尺.在英国,1掌尺相当于7.62cm;在荷兰,1掌尺相当于10cm;英尺是8世纪英王的脚长,1英尺等于0.3048m.10世纪时英王埃德加把自己大拇指关节间的距离定为1英寸,1英寸等于2.54cm。这位君王又别出心裁,想出了“码”这样一个单位。他把从自己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离——91cm,定为1码,1码=91cm
.资料
我国亦有“伸掌为尺”的说法.三国时期王肃编的《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;从秦朝至清末的2000多年间,我国的“尺”竟由1尺相当于0.2309m到0.3558m的变化,其差距相当悬殊。各个国家、地区以及各个历史时期,都有各自的计量单位.以§4.4力学单位制1.物理学的关系式确定了物理量之间的多种关系,如同一性,矢量性,瞬时性,相对性,独立性,统一性…2.力学单位制基本量(基本单位)物理学的关系式导出单位单位制国际单位制…基本量(基本单位)长度l(m)质量m(kg)时间t(s)热力学温度T(k)物质的量n(mol)电流I(A)发光强度I(cd)力学单位制3.应用3.1统一单位(国际单位制),不必一一写出各量后面的单位,只在数字后面写出正确的单位就可以了3.2比例式中只要相同物理量单位相同就可以了3.3根据物理量的单位能够查出运算或印刷中的错误
§4.4力学单位制1.物理学的关系式确定了物理量之间的多种⑸加速度的方向加速度的方向与速度改变量的方向相同。加速直线运动,加速度的方向与速度方向相同;减速直线运动与速度方向相反。师:引导学生阅读书本,知道加速度也分为平均加速度和瞬时加速度,并且加速度保持不变的运动叫匀变速运动。引导学生阅读P30页表格上所列的加速度,对其中一些数值进行分析,一定要结合物理意义及方向来巩固以上内容。(继续例举一些有趣的实用的例子加以介绍,以激发同学们学习物理的热情)对加速度a的进一步认识:
3、课堂练习1.物体的速度变化越大,则物体加速度就越大。(错。结合前面小黑板所举的例子,比较乙与丙可知此结论不对。)2.物体的速度很大时,加速度不可能为0。(错。结合小黑板所举的例子,如丁,虽然飞机速度很大,但加速度却为0)3.物体的加速度在减小,而速度可能在增加。师:对于第3题,结论是对的,同学们一时可能很难理解,举这样的例子进行类比。例如:每个人从出生的那天身高是逐渐增加的,随着年纪的增加,身高增加的幅度越来越小,但是身高是越来越高的。生:身高一直在增加,增加的程度在变小。师:“增加的幅度”相当于加速度,“身高”相当于物体的速度,加速度在减小时,速度反而有可能在增加,以后在学过动力学知识后,对此会有更深的了解。
5、课堂小结通过本节的学习,我们要牢牢理解加速度和速度的区别,在于意义不同,前者是描述速度改变的快慢;后者是描述运动快慢。对于直线运动,计算时一般要规定初速度的方向为正方向,把方向用正负号来表示,便于进行矢量运算,那么加速度的方向才不会出现错误。⑸加速度的方向加速度的方向与速度改变量的方向相同。加速直线问题两个人的高度分别是2.23和20.3能说明谁更高吗?为什么?很难说明,要想比较必须加上单位。我们对物理量进行描述时,除了有数字外,还必须有单位,那么,各物理量单位间有何关系呢?单位制将解决这个问题。物理量由数值和单位两部分组成问题两个人的高度分别是2.23和20.3能说明谁更高吗?为人教课标版高中物理必修①第四章牛顿运动定律4力学单位制人教课标版高中物理必修①第四章牛顿运动定律4力学单(1)某人从相距离1500m的甲地到乙地,需要150s,则此人的速度是多大?(2)火车由静止开始做匀加速运动,在15s内速度增加到18m/s,求火车的加速度.(3)一个质量为3kg的物体以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,求这个物体所受合外力.(1)某人从相距离1500m的甲地到乙地,需要150s,则此公式已知量数值位移时间1500150单位ms所求量速度数值10单位m/s速度时间18015m/ss加速度1.2质量加速度32kg力6公式已知量数值位移时间1500150单位ms所求量速数值10物理学的关系式:确定了物理量间的数量关系,同时也确定了物理量单位间的关系。v=xta=△vtmm/ssm/ssm/s2F=ma
m/s2kgkg
·m/s2N一、关系式与单位物理学的关系式:v=xta=△vtmm/ssm/ssm/1、基本单位: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,这些被选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫做基本单位.力学中的基本量有长度、质量和时间.它们的单位分别是米、千克和秒.
2、导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,叫做导出单位.
我们学过的导出单位很多,比如加速度的单位m/s2,它可以根据公式a=△v/t来进行推导.密度的单位是kg/m3,可以根据密度的计算公式:ρ=m/v进行推导.二、基本单位和导出单位1、基本单位:选定几个物理量的单位,就能够利用物理量之间的关我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?
问题不是,牛顿也是一个导出单位.根据牛顿第二定律F=ma,可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关.1N=1kg·m/s2.3、基本单位和导出单位一起组成了单位制我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?问题不是,牛顿也是问题什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?大家设计一个表格来回答这个问题.请同学们看书P79回答一下几个问题:
由于基本单位的选择不同,历史上力学中出现了厘米、克、秒制和米、千克、秒制两种不同的单位制,工程技术领域还有英尺、秒、磅制等单位制.问题什么是国际单位制?请同学们看书P79回答一下几个问题:思考一次因单位失误而造成的事故美国国家航天局(NASA)在20世纪末曾发射过一个火星探测器,但它由于飞得靠火星过近,结果因温度过高而起火,并脱离轨道坠入火星的大气层。航空航天局理所当然地认为他们提供的数据是以国际单位算出来的,调查原因时发现:原来探测器的制造商洛克希德·马丁公司计算加速时的力使用了英制单位,而喷气推动实验室的工程师把这些数据直接输入电脑。你看,就是因为在单位制上的失误,结果犯了一个“极端愚蠢的错误”,价值1.25亿美元的火星探测器毁于一旦。单位的不统一会造成什么样的困难?血的教训需要制定国际上统一的标准思考一次因单位失误而造成的事故制造商洛克希德·马丁公司计算加国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制.简称SI.
三、国际单位制与单位物理量名称单位名称单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安(培)A热力学温度开(尔文)K物质的量摩(尔)mol发光强度坎(德拉)cd国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种非SI中的基本单位(也不是导出单位)长度厘米cm毫米mm分米dm时间小时h分钟min日等等质量克g吨t毫克mg除了SI单位制,还有厘米·克·秒单位制说明:力学是研究物体运动变化的过程中力与运动关系的,因此,联系物体自身性质的量(质量)和空间尺度的量(长度)以及时间,必然与物体受力后运动变化联系得最密切、最普遍,所以这三个物理量也最基本,事实表明,用这三个量做基本单位,可以使力学中的单位数目最少.非SI中的基本单位(也不是导出单位)长度厘米cm毫米mm分米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。这些被选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫基本单位。由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位叫做导出单位。单位和单位制比如长度、质量、时间m、km、cm……kg、g、t……s、min、h……比如速度的单位m/s、km/h……加速度的单位m/s2、cm/s2……力的单位kg·m/s2……密度的单位kg/m3、g/cm3……由基本单位和导出单位一起组成单位制。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。在力学中,国际单位制规定:长度、质量、时间为基本量米(m)、千克(kg)、秒(s)为基本单位国际单位制在整个物理学中,国际单位制规定了七个基本单位1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切单位制基本单位导出单位1、米(m)2、千克(Kg)3、秒(S)4、安培(A)
5、开尔文(K)
6、坎德拉(cd)7、摩尔(mol)力学单位制中的三个基本单位由基本单位推导出来的单位叫导出单位选定的单位m/s、m/s2、N、kg/m3kgm/s、kgm2/s2、Nsc、Ω、w、J等电学热学热学光学课堂小结国际单位制(简称SI单位制)单位制基本单位导出单位1、米(m)现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。(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K.厘米/秒(1)属于物理量的是
(2)在国际单位制中,作为基本物理量的是
,(3)属于基本单位的是
,属于导出单位的是
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(4)在国际单位中属于基本单位的是
,属于导出单位的是
,ADEHI
EHI
FGJ
BCK FJ BC 既不是国际单位,也不是导出单位练习现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空。ADEHI EH四、单位制在物理计算中的应用
光滑水平桌面上有一个静止的物体,质量是7kg,在14N的水平恒力作用下开始运动,5秒末的速度是多大?5秒内通过的位移是多少?例题
本题中,物体的受力情况是已知的,需要明确物体的运动情况,物体的初速度v0=0,在恒力的作用下产生恒定的加速度,所以它作初速度为零的匀加速直线运动,已知物体的质量m和所受的力F,据牛顿第二定律F=ma求出加速度a,即可用运动学知识求解得到最终结果。分析:FP79课本例题四、单位制在物理计算中的应用光滑水平桌面上有解:F解:F只在数字后面写单位用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.只在数字后面写单位用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量解:Vt=at=2m/s2×5s=10m/s统一单位制有的同学,解题时,单位弄错,常常说自己粗心。其实是单位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯=2m/s27kg14NmF=a=mF714=a==2m/s2m/s2Vt=at=2×5m/s=10m/sS=at2=×2m/s2×25s2121=25m=25mS=at2=×2×25m2121单位制在物理学中的应用F解:Vt=at=2m/s2×5s=10m/s统一单位制有的同
体积是m3,而此公式表示出的体积却是m4,所以此公式一定错了。说一说可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确体积是m3,而此公式表示出的体积却是m4,所以此我们今后要学的一个物理量——动量的定义式p=mv
。关于动量的单位,下列各式中正确的是A、kg·m/sB、N·sC、N/(m/s2)·m/s
D、N·mABC我们今后要学的一个物理量——动量的定义式p=mv。关于动量四、国际单位制(SI)在解题中的应用1.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.在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确、检查记忆中物理公式是否正确。四、国际单位制(SI)在解题中的应用1.在解题计算时,已知量课堂练习1、下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位?A.千克、秒、牛顿B.千克、米、秒
C.克、千米、秒D.牛顿、克、米B课堂练习1、下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位?A课堂练习2、质量m=200g的物体,测得它的加速度为a=20cm/s2,则关于它所受的合力的大小及单位,下列运算既正确又符合一般运算要求的是
。A.F=200×20N=400NB.F=0.2×0.2=0.04NC.F=0.2×0.2=0.04D.F=0.2kg×0.2m/s2=0.04ND3、在雨点下落过程中,它受到的空气阻力与横截面积S成正比,与下落的速度v的平方成正比,即F阻=kSv2(k是比例常数)。请写出比例常数k的单位。K的单位是kg/m3课堂练习2、质量m=200g的物体,测得它的加速度为a=2BB一、单位制基本单位导出单位1、米(m)2、千克(kg)3、秒(S)由基本单位推导出来的单位被选定基本量的单位m/s,m/s2,N,kg/m3
力学中的国际单位制(称SI制)课堂小结一、单位制基本单位导出单位1、米(m)由基本单位推导出来二、国际单位制(基本量)基本量名称基本单位名称基本单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安(培)A热力学温度开(尔文)K物质的量摩(尔)mol发光强度坎(德拉)cd二、国际单位制(基本量)基本量名称基本单位名称基本单位符号长1.用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.三、单位制的应用物理公式:确定了物理量间的关系,确定了物理量的单位间的关系。2.可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确1.用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下小结
通过本节课的学习,我们知道了什么是基本单位,什么是导出单位,什么是单位制,知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后,解题过程的正确书写方法.
小结通过本节课的学习,我们知道了什么是基本单位,什么是导出
各个国家、地区以及各个历史时期,都有各自的计量单位.以长度为例:欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位,称为掌尺.在英国,1掌尺相当于7.62cm;在荷兰,1掌尺
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