1、第四章 2 第4讲 力学单位制第4讲 力学单位制 目标定位 1.知道单位制、基本单位和导出单位的概念.2.明确国际单位制中七个基本物理量和力学中三个基本物理量及其单位.3.知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法.3 第4讲 力学单位制1 预习导学 梳理识记点拨 2 课堂讲义 理解深化探究 3 对点练习 巩固应用反馈 4 第4讲 力学单位制预习导学 梳理识记点拨 一、基本单位和导出单位 1.基本量和基本单位：只要选定几个物理量的单位，就能够利用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.力学中选定、和为基本量，它们的单位、为基本单位.物理量之间的关系长度质量时间米千克秒5 第4讲
2、力学单位制2.导出单位：由根据推导出来的其他物理量的单位，例如速度、加速度的单位，叫做导出单位.基本量物理关系6 第4讲 力学单位制想一想：一个物理量的单位若用两个或两个以上的基本单位的符号表示，这个物理量的单位一定是导出单位吗？答案 是.导出单位是由基本量根据物理关系推导出来的单位，所以都是由两个或两个以上的基本单位的符号表示.7 第4讲 力学单位制二、单位制和国际单位制 1.单位制：和一起组成了单位制.2.国际单位制：1960年第11届国际计量大会制订了一种_的、包括的单位制，叫做国际单位制，简称SI.基本单位导出单位国际通用一切计量领域8 第4讲 力学单位制想一想：赛车比赛中两辆摩托车的
3、速度分别为v1160 km/h，v250 m/s，甲同学说v1v2，乙同学说v1v1.9 第4讲 力学单位制课堂讲义 理解深化探究 一、对单位制的理解 单位制包括国际单位制和常用单位制.1.国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)七个量为基本量.10 第4讲 力学单位制2.国际单位制中的力学单位(1)基本单位 长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.(2)常用的导出单位 速度(v)，由公式 vxt导出，单位：m/s.加速度(a)，由公式 avt导出，单位：m/s2.11 第4讲 力学单位制力(F)，由公式F
4、ma导出，单位：N(kgm/s2).此外还有功、功率、压强等.12 第4讲 力学单位制例1 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.米每秒 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_.解析 题中各项中，属于物理量的是：密度、加速度、质量、长度、时间，故此空填“A、D、E、H、I”.ADEHI13 第4讲 力学单位制(2)在国际单位制中，作为基本物理量的有_.解析 在国际单位制中，作为基本物理量的有：质量、长度、时间.故此空填“E、H、I”.EHI14 第4讲 力学单位制(3)在国际单位制中属于基本单位的是
5、_，属于导出单位的是_.解析 在国际单位制中属于基本单位的是秒和千克，属于导出单位的是米每秒，牛顿.故应填“F、J”；“B、C”.FJBC15 第4讲 力学单位制例2 物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强，其定义式为p，它的单位是帕斯卡(Pa)，是一个导出单位.在国际单位制中，力学的基本单位有：千克(kg)、米(m)、秒(s)，用上述单位表示压强的单位应为()A.kgms2B.kg/(ms2)C.kgm2s2D.kg/(m2s2)FS16 第4讲 力学单位制解析 压强定义式为p，它的单位是帕斯卡(Pa)，根据牛顿第二定律Fma知，1 N1 kgm/s2，而面积S的单位是m2，所以1 Pa1
6、 kg/(ms2)，故选B.答案 B FS17 第4讲 力学单位制二、单位制在计算中的应用 1.单位制可以简化计算过程 计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，用国际单位制中的基本单位和导出单位表示，这样就可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可，从而使计算简便.18 第4讲 力学单位制2.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.3.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.19 第4讲 力学单
7、位制例3 一列质量为103 t的列车，机车牵引力为3.5105 N，运动中所受阻力为车重的0.01倍.列车由静止开始做匀加速直线运动，速度变为180 km/h需多长时间？此过程中前进了多远距离？(g取10 m/s2)解析 列车质量m103 t106 kg，重力Gmg10610 N107 N，20 第4讲 力学单位制运动中所受阻力Ff0.01G0.01107 N1105 N.设列车匀加速运动的加速度为a.由牛顿第二定律得F牵Ffma，则列车的加速度为 aF牵Ffm3.5105105106m/s20.25 m/s2.21 第4讲 力学单位制列车由静止加速到 v180 km/h50 m/s 所用时间
8、为tvv0a5000.25s200 s.此过程中列车的位移为 xv2v202a502020.25 m5103 m5 km.答案 200 s 5 km 22 第4讲 力学单位制借题发挥 应用物理公式计算前应先将各物理量的单位在同一单位制中统一，一般统一到国际单位.如果已知各物理量都是国际单位制中单位，所求量也一定是国际单位制中单位，故在计算式中不必一一写出各物理量的单位，而只是在计算式的后面写出所求量的单位就行.23 第4讲 力学单位制例4 在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值x1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、
9、合外力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()A.axt2 1.20.12 m/s2120 m/s2B.axt2 1.21020.12m/s21.2 m/s224 第4讲 力学单位制C.Fma5001.2 N600 N D.Fma0.51.2 N0.6 N 解析 在应用公式进行数值运算的同时，也要把单位代入运算.带着单位运算时，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，就不必一一25 第4讲 力学单位制写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可.选项A中x1.2 cm没变成国际单位，C项中的小车质量m500g
10、没变成国际单位，所以均错误，B、D正确.答案 BD 26 第4讲 力学单位制对点练习 巩固应用反馈 对单位制的理解 1.在国际单位制中，力学的三个基本单位是()A.N、kg、sB.N、m、s C.m、kg、sD.kg、s、cm C27 第4讲 力学单位制2.下列叙述中正确的是()A.在力学的国际单位制中，力的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位 B.牛、千克米每二次方秒都属于力的单位 C.若长度单位用厘米，时间单位用秒，重力加速度g的值等于98 cm/s2 D.在力学计算中，如无特殊说明，所有涉及的物理量的单位都应取国际单位 28 第4讲 力学单位制解析 力的单位是导出单位，A错.1牛1
11、千克米/秒2，牛、千克米每二次方秒都是力的单位，B对.1 m100 cm，故g9.8 m/s2980 cm/s2，C错，D对.答案 BD 29 第4讲 力学单位制3.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标，近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”(即加速度的变化a与时间t的比值)，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢.轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适.下面四个单位中，适合做加速度变化率的单位的是()30 第4讲 力学单位制A.m/s B.m/s2 C.m/s3 D.m/s4 解析 因为加速
12、度的单位是m/s2，所以加速度的变化量aa2a1，单位也是m/s2，所以加速度的变化率的单位为m/s3，故选C.答案 C at31 第4讲 力学单位制单位制在计算中的应用 4.质量为10 g的子弹(看做质点)，以300 m/s的速度，水平射入一块竖直固定的木板，并把木板打穿，子弹穿出时的速度为200 m/s，板厚10 cm，求子弹受到木板的平均作用力.解析 子弹的质量为m10 g0.01 kg，木板厚度为d10 cm0.1 m，由运动学公式可求得子弹的加速度为a2.5105 m/s2，由牛顿第二定律求出子弹所受的平均 v2v202d32 第4讲 力学单位制作用力为Fma2.5103 N，负号说明子弹受到的是阻力，方向与运动方向相反.答案 2.5103 N，方向与运动方向相反