【高中物理】2023-2024学年人教版必修第一册 力学单位制教学课件

DISIZHANG第四章4力学单位制

1.了解基本单位、导出单位和单位制的概念。2.知道国际单位制及七个基本量和对应的基本单位(重点)。3.掌握根据物理量关系式确定物理量单位的方法(难点)。4.掌握运算过程中单位的规范使用方法(重点)。学习目标

学习目标内容索引一、对单位制的理解二、单位制的应用课时对点练一对单位制的理解如图，某老师健身跑步的速度可以达6m/s，某人骑自行车的速度为19km/h。答案由于两个速度的单位不同，故不能直接比较它们数值的大小，应先换算成同一单位，再进行比较。仅凭所给两个速度的数值能否判断健身跑步的速度与骑自行车的速度的大小关系？1.基本量、基本单位在物理学中，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

，它们相应的单位叫

。2.导出量、导出单位由

根据物理关系推导出的其他物理量叫

，推导出来的相应单位叫导出单位。3.单位制基本单位和导出单位一起组成了一个单位制。梳理与总结基本量基本单位基本量导出量4.国际单位制中的七个基本量和相应的基本单位说明：厘米(cm)、千米(km)、小时(h)、分钟(min)是基本量的单位，但不是国际单位制中的基本单位。物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米___质量___千克(公斤)kg时间t秒___电流I安[培]___热力学温度___开[尔文]K物质的量n，(ν)摩[尔]mol发光强度I，(Iv)坎[德拉]cdmmsAT下列关于单位制及其应用的说法不正确的是A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.选用的基本单位不同，构成的单位制也不同C.在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示，只要正

确应用公式，其结果的单位就一定是用这个单位制中的单位来表示的D.一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定能确

定单位关系例1√基本单位和导出单位一起组成了单位制，选项A正确；选用的基本单位不同，构成的单位制也不同，选项B正确；在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示，只要正确应用公式，其结果的单位一定是用这个单位制中的单位来表示的，选项C正确；物理公式可以确定各物理量间的数量关系，同时也可以确定单位关系，选项D错误。

(2022·张掖市第二中学高一期末)关于下面的物理量和单位，叙述正确的是①力②牛③米/秒④速度⑤长度

⑥质量⑦千克⑧时间⑨克A.属于国际单位制中基本单位的是②⑦B.属于国际单位制中导出单位的是②③⑦C.属于基本量的是①⑤⑥⑧D.属于国际单位的是②③⑦例2√属于基本量的是⑤长度、⑥质量和⑧时间，C错误；属于国际单位的是②牛、③米/秒和⑦千克，其中⑦是国际单位的基本单位，②③是国际单位的导出单位，A、B错误，D正确。二单位制的应用如图所示，圆锥的高是h，底面半径是r，某同学记的圆锥体积公式是V＝

πr3h。(1)圆锥的高h、半径r的国际单位各是什么？体积的国际单位又是什么？答案米(m)米(m)立方米(m3)(2)将h、r的单位代入公式V＝

πr3h，计算出的体积V的单位是什么？这说明该公式是对还是错？答案由V＝

πr3h，可得V的单位是m4，与体积的国际单位m3相矛盾，说明该公式是错的。

(2022·浙江6月选考)下列属于力的单位是A.kg·m/s2

B.kg·m/sC.kg·m2/s D.kg·s/m2例3√根据牛顿第二定律有F

＝ma，则力的单位为kg·m/s2，故选A。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x＝

(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，结果可能正确例4√公式右边的单位为

，而公式左边的单位为m，所以公式肯定是错误的，与单位制的选取无关，故选B。雨滴在空气中下落速度比较大时，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f＝kSv2。则比例系数k的单位是A.N·s2/m3

B.N·s/m4C.N·s2/m4

D.N·s4/m2例5√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末物体的速度大小是多少？5s内它的位移大小是多少？例6答案10m/s

25m5s末物体的速度v＝at＝2m/s2×5s＝10m/s上述计算过程可简化为v＝at＝2×5m/s＝10m/s单位制的四个主要应用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.推导物理量的单位：物理公式确定了各物理量的数量关系的同时，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。总结提升3.判断比例系数的单位：根据公式中物理量的单位关系，可判断公式中比例系数有无单位，如公式F＝kx中k的单位为N/m，Ff＝μFN中μ无单位，F＝kma中k无单位。4.单位制可检查物理量关系式的正误：根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定是错误的。总结提升三课时对点练考点一对单位制的理解1.(2023·本溪市满族自治县高级中学高一月考)太阳是太阳系的中心天体，直径大约1.392×106千米，质量大约2×1030千克，表面温度约6000开尔文。太阳围绕银河系的中心公转，公转半径约2×104光年，公转周期约2.5×108年，公转速度约250公里每秒。据以上信息，下列说法正确的是A.“千米、千克、开尔文”都是国际单位制的基本单位B.“公里每秒”是国际单位制的基本单位C.在力学范围中长度、质量、温度是三个基本量D.光年是长度单位，长度在国际单位制中的基本单位是米1234567基础对点练√“千米”不是国际单位制的基本单位，A错误；“公里每秒”不是国际单位制的基本单位，B错误；在力学范围中长度、质量、时间是三个基本量，C错误；光年是长度单位，长度的国际单位制基本单位是米，D正确。12345672.(2022·玉林市高一期末)据报道，我国人造太阳高11米、直径8米、重达400吨，成功实现5000万摄氏度持续放电101.2秒的成果，在这则新闻中涉及了长度、质量、温度和时间及其单位，在国际单位制中，下列说法正确的是A.力学基本量是长度、质量、时间，所有的物理量都有单位B.kg、N、m/s都是导出单位C.根据牛顿第二定律表达式可知：1N＝1kg·m/s2D.新闻中涉及的“11米，400吨和101.2秒”中，米、吨和秒是国际单位

制中的基本单位√12345671234567在国际单位制中，力学基本量是长度、质量、时间，单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有物理量都有单位，如动摩擦因数μ就没有单位，选项A错误；千克是质量的单位，是基本单位，选项B错误；根据牛顿第二定律表达式F＝ma，进行单位运算，可知1N＝1kg·m/s2，选项C正确；在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量为力学的基本物理量，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，选项D错误。考点二单位制的应用3.(2022·芜湖市期末)2021年12月9日，翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空课。航天员叶光富在完全失重的环境中做了“转身动作”的实验，该实验与物理概念“角动量”有关，在物理学中角动量是和物体到原点的位移及动量相关的物理量，其大小可以表达为mvr，其中m、v、r分别对应质量、速率、半径。由此可以看出角动量的单位用国际单位制基本单位表示为A.kg·m/s B.kg·m2/s C.N·m/s D.N·m·s√由题意可知，角动量的单位用国际单位制基本单位表示为kg·m/s·m＝kg·m2/s，故选B。12345674.一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量。下列几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是1234567√1234567在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算。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，则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a＝10cm/s2没有变成国际单位，B项中解题过程正确，但不简洁，D项中数据后面没有单位，只有C项运算正确且简洁而又规范。5.(2022·潍坊市高一期末)小球在液体中运动时会受到液体的摩擦阻力，这种阻力称为黏滞力。如果液体的黏滞性较大，小球的半径较小，则小球受到的黏滞力f＝6πηrv，式中η称为液体的黏滞系数，r为小球半径，v为小球运动的速度。若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位，则其单位为能力综合练√1234567力的单位是牛顿，用力学基本单位表示为：kg·m/s2，由f＝6πηrv可得η＝其中r的单位是m，v的单位是m/s，所以η的单位为

，A、C、D错误，B正确。12345676.用国际单位制验证下列表达式，其中可能正确的是A.x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)B.a＝μg2(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)C.F＝

(F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)D.v＝

(v为速度、R为半径