高中物理全程学习方略配套力学单位制（人教版）-完整版课件

一、对单位制的理解

（1）导出单位由基本单位通过物理量间的关系式推导而来；（2）基本单位全是国际单位制中单位时，由此推出的导出单位一定是国际单位制中单位；（3）基本单位中用常用单位的，由此推出的导出单位一定是常用单位.【典例1】（2011·临沂高一检测）在下面的物理量和单位中说法正确的是（）①密度②牛③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间A.属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧B.属于国际单位制中基本单位的是⑦C.属于国际单位制中单位的是②③⑦D.属于国际单位制中单位的是④⑤⑥【解题指导】注意物理量的名称与单位名称的区别、国际单位与国际单位制中的基本单位的区别.【标准解答】选B、C.密度、加速度、长度、质量和时间不是单位的名称，而是物理量的名称；千克是国际单位制中的基本单位,牛、米/秒是国际单位制中的导出单位，都属于国际单位,故B、C正确.【规律方法】基本单位与导出单位（1）基本物理量的所有单位均为基本单位，但是基本单位并非都是国际单位制中单位，国际单位制中单位也不一定是基本单位.要从概念上理解基本单位与国际单位之间的联系与区别.（2）只用一个符号表示的单位不一定就是基本单位，例如牛顿（N）、焦耳（J）,瓦特（W）等都不是基本单位，它们是导出单位.（3）两个或更多的符号表示的单位也可能是基本单位，例如千克（kg）就是基本单位.【变式训练】下列说法中正确的是（）A.力学中的基本单位是米（m）、千克（kg）和秒（s）B.牛顿（N）是力学中的基本单位，但不是国际单位制中的基本单位C.帕斯卡（Pa）、焦耳（J）是国际单位制中的单位D.长度是国际单位制中的基本单位【解析】选C.不同的单位制，基本单位不同，米（m）、千克（kg）和秒（s）是国际单位制力学中的基本单位，A错.牛顿（N）是国际单位制中的导出单位，1N=1kg·m/s2，B错.在国际单位制中，压强和功（或能）的单位分别为帕斯卡、焦耳，C对.长度是物理量，在国际单位制中，是力学中的一个基本量，其单位米（m）是国际单位制中的基本单位，D错.二、单位制在物理计算中的应用1.简化表达式书写在利用物理公式进行计算时，为了在代入数据时不使表达式过于繁杂，我们要把各个量换算到同一单位制中，这样计算时就不必一一写出各量的单位，只要在所求结果后写上对应的单位即可.2.检验计算结果各量的单位统一成国际单位制单位，只要正确地应用公式，计算结果必定是用国际单位制单位来表示的.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一致时，该运算过程才可能是正确的.若所求物理量的单位不对，则结果一定错.3.推导单位物理公式在确定各物理量的数量关系时，同时也确定了各物理量的单位关系，所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系，推导出物理量的单位.

（1）较大或较长的单位，统一成国际单位制单位后，如不方便书写，可用科学计数法表示，如：1μm=10-6m.（2）比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们的单位统一到同一单位制中，再根据数值来比较.【典例2】质量为1.5t的汽车在前进中遇到的阻力是车重的0.05倍，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5s内速度由36km/h增至54km/h.求汽车发动机的牵引力的大小.（g取10m/s2）

【解题指导】计算时注意把各物理量的单位统一到国际单位制中.【标准解答】v0=36km/h=10m/s，v=54km/h=15m/s，t=5s，m=1.5t=1.5×103kg由v=v0+at得a===1m/s2由牛顿第二定律得F-Ff=ma解得：F=Ff+ma=(0.05×1.5×103×10+1.5×103×1)N=2.25×103N【规律方法】单位制的应用技巧（1）单位制可以帮助我们记忆物理公式.（2）计算时习惯把各量的单位统一成国际单位制单位.【变式训练】（2011·聊城高一检测）在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2cm，若还测出小车的质量为500g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是（）A.a==120m/s2B.a==1.2m/s2C.F=500×1.2N=600ND.F=0.5×1.2N=0.6N【解析】选B、D.在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位带进运算.带单位运算时，单位换算要准确.可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的.这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可.选项A中Δx=1.2cm没变成国际单位，C项中的小车质量m=500g没变成国际单位，所以均错误；B、D正确.【典例】选定了长度单位m、质量单位kg、时间单位s之后，就可以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的公式.现有一个物理量A=,其中M是质量，r是长度，又已知G的单位是N·m2·kg-2,据此能否推知A是什么物理量?【解题指导】物理关系式可以确定物理量的单位关系，代入已知量的单位，可以确定未知量的单位.【标准解答】将各物理量的单位代入A的表达式，进行单位运算：====m/s,因为m/s是速度的单位，所以物理量A为速度.答案：速度

量纲推导错误声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.下列速度的表达式(k为比例系数，无单位)中正确的是A.v=B.v=C.v=D.v=【正确解答】由各物理量的单位之间的关系确定公式是否正确.压强p可由公式p=F/S求得，则其单位为

=kg·m/(m·s)2.密度ρ可由公式ρ=m/V求得，则ρ的单位为kg/m3.由于题中k无单位，则的单位为m2/s2，显然不是速度的单位，A错.而的单位为m/s，B可能正确.又的单位为s/m，也不是速度的单位，C错.的单位为kg/(m2·s)，不是速度的单位，D错.综上所述，正确选项应为B.正确答案：B【易错分析】易错选A项、C项和D项，其原因有如下几点：其一：存在解答常规题目的思维定势，误认为只要是表达式，就要找物理量之间的关系式，而声音在空气中的传播速度现有知识还没有学过，使问题的求解陷入无法入手的境地.胡乱选了一个选项出来作为答案.其二：缺乏解这类问题的经验.应当是将压强和密度的单位代入选项所给关系式的右边推导出右边对应的单位是否是速度的单位m/s，从而作出判断.其三：不能将压强和密度的单位利用压强公式p=和密度公式ρ=做一个铺垫得出它们对应的国际单位制中的单位，而使求解无法正常进行.为此应熟练掌握物理量之间的关系式以及物理量对应的国际单位.

1.在下面列举的物理量的单位中，不属于国际单位制力学基本单位的是（）A.千克（kg）B.米（m）C.牛（N）D.秒（s）【解析】选C.在上面列举的物理量单位中，属于国际单位制力学基本单位的是千克（kg）、米（m）、秒（s）,牛（N）属于国际单位制力学导出单位，故选C.2.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【解析】选B、D.导出单位是利用物理公式和基本单位推导出来的，力学中的基本单位只有三个，即kg、m、s，其他单位都是由这三个基本单位推导出来的，如“牛顿”(N)是导出单位，即1N=1kg·m/s2(F=ma)，A错误，B正确；在国际单位制中，质量的单位只能是kg，C错误;在牛顿第二定律的表达式中，F=ma(k=1)只有在所有物理量都采用国际单位制时才能成立，D正确.3.下列单位中,是国际单位制中加速度单位的是（）A.cm/s2B.m/s2C.N/kgD.N/m【解析】选B.国际单位制中,质量的单位为kg,长度的单位为m,时间的单位为s,根据a=可知,加速度的单位为m/s2.4.（2011·襄樊高一检测）有关力学单位制的说法中，正确的是（）A.在有关力学问题的分析计算中，只能采用国际单位制，不能采用其他单位制B.力学单位制中，选为基本单位的物理量有千克、米、秒C.力学单位制中，采用国际单位的基本单位有千克、米、秒D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表示【解析】选C、D.在有关力学问题的分析计算中，只要单位制统一即可，不一定采用国际单位制，A错误；力学单位制中，选为基本物理量的是质量、长度、时间，其国际单位分别是千克、米、秒，B错误，C正确；单位制中的导出单位都可以用基本单位来表示，D正确.5.一个静止在光滑水平面上的小球质量为1200g，今有0.2N的向东的水平力作用于此小球，求该力作用了6s时小球的位移是多少？【解析】对小球由牛顿第二定律得：F=ma解得：a==m/s2=m/s2小球6s内发生的位移：x==××62m=3m答案：3m一、选择题（本题共6小题，每小题5分，共30分）1.（2011·广州高一检测）下列各组属于国际单位制的基本单位的是()A.千克、米、秒B.克、牛顿、米C.质量、长度、时间D.质量、力、位移【解析】选A.选项C、D中所给的都是物理量，不是物理单位，C、D错误；千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位，A正确；B项中牛顿是导出单位，克不属于国际单位，B错误.2.（2011·厦门高一检测）关于国际单位制，下列说法正确的是()A.国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制B.各国均有不同的单位制，国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制C.国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位D.国际单位制中的基本单位的物理量是长度、能量、时间【解析】选A、B、C.国际单位制中，规定了七种基本量与基本单位，即长度（m）、质量(kg)、时间（s）、电流（A）、温度（K）、物质的量（mol）、发光强度（cd）.国际单位制就是各国都要统一采用的通用单位制，故A选项正确.国际单位制的重要作用之一，就是便于在世界各国的政治、经济、科技、文化各个领域中的交流，故B选项正确.为了物理运算的简捷、方便，才有了国际单位制的统一规定.只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位，最终得到的结果也必然是国际单位制中的单位.这是国际单位制的又一重要作用，故C选项正确.国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量”，故D选项错误.3.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/m4B.kg/m3C.kg/m2D.kg/m【解析】选B.将Ff=kSv2变形得k=，采用国际单位制，式中Ff的单位为N，即kg·m/s2，S的单位为m2，速度的二次方的单位可写为（m/s）2.将这些单位代入上式得

=，即比例系数k的单位是kg/m3，B正确.4.下列物理量中，其单位属于基本单位的是()A．力B．时间C．位移D．速度【解析】选B、C.力和速度的国际单位分别是牛顿（N）和米每秒（m/s），它们都是导出单位，A、D错误；时间和位移的国际单位分别是秒（s）和米（m）,它们都是基本单位，B、C正确.5.（2011·汕头高一检测）关于力的单位“牛顿”，下列说法正确的是()A.使质量是2kg的物体产生2m/s2的加速度的力，叫做1NB.使质量是0.5kg的物体产生1.5m/s2的加速度的力，叫做1NC.使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力，叫做1ND.使质量是2kg的物体产生1m/s2的加速度的力，叫做1N【解析】选C.使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力是1N，即F=ma=1×1N=1N，C正确.6.在解一道文字计算题时（由字母表达结果的计算题），一个同学解得位移x=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【解析】选B.可以将右边的力F、时间t和质量m的单位代入公式看得到的单位是否和位移x的单位一致；还可以根据F=ma,a=v/t,v=x/t，将公式的物理量全部换算成基本物理量的单位，就好判断了.在x=式中，左边单位是长度单位，而右边单位推知是速度单位，所以结果一定是错误的，单位制选得不同，不会影响结果的准确性，故A、C、D错，B对.【方法技巧】利用单位制检验结果的正误采用单位制，为我们提供了一种比较简单的验证法.在进行物理推算时，最终的结果往往是一个表达式，很难判断其是否正确.这时我们可以把各个物理量的单位统一到同一单位制（一般是国际单位制）后代入表达式，对单位进行运算，若得到的