高中物理人教版 (2019)必修第一冊第四章運(yùn)動和力的關(guān)系4 力學(xué)單位制圖片ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

一、基本單位1．基本量被選定的能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量的________的一些物理量，如力學(xué)中有長度、質(zhì)量、時間．　　　　　　　　　基本單位少，導(dǎo)出單位多2．基本單位：所選定的________的單位．在力學(xué)中，選定________、________和________這三個物理量的單位為基本單位．長度的單位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等．質(zhì)量的單位有克(g)、千克(kg)等．時間的單位有秒(s)、分鐘(min)、小時(h)等．
3．導(dǎo)出單位由基本量根據(jù)________推導(dǎo)出來的其他物理量的單位，例如速度的單位“米每秒”(m/s)、加速度的單位“米每二次方秒”(m/s2)、力的單位“牛頓”(kg·m/s2).4．單位制：________單位和________單位一起組成了一個單位制．
二、國際單位制1．國際單位制：1960年第11屆國際計量大會制訂的一種國際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制．2．國際單位制中的基本量國際單位制中選定________、________、________、電流(I)、熱力學(xué)溫度(T)、物質(zhì)的量(n)、發(fā)光強(qiáng)度(I)七個量為基本量．3．國際單位制中的力學(xué)基本單位長度l，單位：________；質(zhì)量m，單位：________；時間t，單位：________.
【情境思考】如圖所示，某老師健身跑步的速度可以達(dá)到10.8 km/h，某人騎自行車的速度為6 m/s.(1)僅憑所給兩個速度的數(shù)值能否判斷健身跑步的速度與騎自行車的速度的大小關(guān)系？如何比較以上兩個速度的大小關(guān)系？(2)以上兩個速度的單位是基本單位還是導(dǎo)出單位？
提示：(1)由于兩個速度的單位不同，故不能直接比較它們數(shù)值的大?。容^以上兩個速度的大小，應(yīng)先統(tǒng)一這兩個速度的單位．由于6 m/s＝6×3.6 km/h＝21.6 km/h>10.8 km/h，故騎自行車的速度大．(2)都是導(dǎo)出單位．
　單位制中各概念的關(guān)系
為什么選取質(zhì)量、長度、時間作為力學(xué)的基本量？力學(xué)研究的是物體在運(yùn)動過程中力與運(yùn)動的關(guān)系，因此聯(lián)系物體自身屬性的量(質(zhì)量)和反映空間尺度的量(長度)以及時間，必然與物體受力后的運(yùn)動變化聯(lián)系得最密切、最普遍，所以質(zhì)量、長度和時間在力學(xué)中有最基本的地位．
　國際單位制的單位不一定是基本單位，基本單位只是組成國際單位制的一小部分，在國際單位制中，除七個基本單位以外的單位都是導(dǎo)出單位．
提示：(1)不能．單位不統(tǒng)一，沒辦法直接進(jìn)行比較．把2～7.5噸、200磅、85 kg換算成統(tǒng)一的單位，如均換算成kg，然后再進(jìn)行比較．(2)1 t＝1×103 kg，大象比較重，人相對較輕，故大象的質(zhì)量用t作單位，而人的質(zhì)量用kg作單位．(3)m/s.m/s2.物理學(xué)的關(guān)系式在確定了物理量之間的關(guān)系時，也確定了物理量的單位之間的關(guān)系．
【歸納】1．國際單位制中的七個基本量和相應(yīng)的基本單位
2.單位制的理解(1)單位制是為了測量、比較物理量的大小而建立的．物理公式在確定了物理量數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系．(2)基本單位和導(dǎo)出單位組成了單位制．基本單位是可以任意選定的，由于基本單位選取的不同，組成的單位制也就不同．
【典例】例 1 下列有關(guān)力學(xué)單位制的說法中正確的是(　　)A．在有關(guān)力學(xué)計算中，只能采用國際單位制B．單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表達(dá)C．力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長度、質(zhì)量和速度D．力學(xué)單位制中，采用國際單位的基本單位有千克、千米和秒
解析：在有關(guān)力學(xué)的分析計算中，可以根據(jù)實際情況對單位進(jìn)行選擇，不一定采用國際單位，故A錯誤；力學(xué)中的其他物理量的單位，可以用質(zhì)量、長度和時間的單位來表達(dá)，故B正確；在力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長度、質(zhì)量和時間，故C錯誤；在力學(xué)中，選定長度、質(zhì)量和時間這三個物理量的單位作為基本單位，它們的國際制單位是米、千克和秒，故D錯誤．
例 2 (多選)關(guān)于下面的物理量和單位：①密度，②牛，③米每秒，④加速度，⑤長度，⑥質(zhì)量，⑦千克，⑧時間．說法正確的是(　　)A．屬于國際單位制中基本單位的是①⑤⑥⑧B．屬于國際單位制中基本單位的是⑦C．屬于國際單位的是②③⑦D．屬于國際單位的是④⑤⑥
解析：注意物理量的名稱與單位名稱的區(qū)別及國際單位與國際單位制中的基本單位的區(qū)別．密度、加速度、長度、質(zhì)量和時間不是單位的名稱，而是物理量的名稱．千克是國際單位制中的基本單位，牛、米每秒是國際單位制中的導(dǎo)出單位，都屬于國際單位．故答案為B、C.
【歸納】1．簡化計算過程的單位表達(dá)：在解題計算時，已知量均采用國際單位制，計算過程中不用寫出各個量的單位，只要在式子末尾寫出所求量的單位即可．2．推導(dǎo)物理量的單位：物理公式在確定各物理量的數(shù)量關(guān)系時，同時也確定了各物理量的單位關(guān)系，所以我們可以根據(jù)物理公式中物理量間的關(guān)系推導(dǎo)出物理量的單位．3．判斷比例系數(shù)的單位：根據(jù)公式中物理量的單位關(guān)系，可判斷公式中比例系數(shù)有無單位，如公式F＝kx中k的單位為N/m，F(xiàn)f＝μFN中，μ無單位，F(xiàn)＝kma中k無單位．4．比較物理量的大?。罕容^某個物理量不同值的大小時，必須先把它們的單位統(tǒng)一，再根據(jù)值來比較．
解析：帶單位運(yùn)算時，每一個數(shù)據(jù)均要帶上單位，且單位換算要準(zhǔn)確，也可以把題中已知量的單位都用國際單位制單位表示，所得結(jié)果的單位就是國際單位制單位，這樣在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必再一一寫出各個量的單位，只在式子末尾寫出正確單位即可．在備選的四個選項中A、C均錯誤，B項解題過程正確，但不簡潔，只有D項單位運(yùn)用正確，且簡潔規(guī)范．
1.新型冠狀病毒在顯微鏡下的形狀如圖所示，他的大小在納米的數(shù)量級下，根據(jù)我們高中所學(xué)內(nèi)容，下列單位屬于國際基本單位的是 (　　)A．長度　　　B．m　　　C．nm　　　D．cm
2．[2023·河北秦皇島第五中學(xué)高一期末]下列各組物理量中，全是國際單位制中力學(xué)基本物理量的是(　　)A．長度、力、質(zhì)量 B．長度、時間、質(zhì)量C．米、牛頓、千克 D．米、秒、千克
解析：國際單位制中長度、時間、質(zhì)量是力學(xué)中基本物理量．
3．[2023·河南開封月考]我國用長征三號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射亞太6D衛(wèi)星，發(fā)射重量約5 550 kg，通信總?cè)萘窟_(dá)到50GBPS，在軌服務(wù)壽命15年，該衛(wèi)星在載荷重量、通信容量等方面，刷新了國內(nèi)同類通信衛(wèi)星的紀(jì)錄．在這則新聞中涉及了質(zhì)量、時間和通信總?cè)萘考捌鋯挝?，以下判斷正確的是 (　　)A．新聞中涉及的單位“年”是國際單位制中的導(dǎo)出單位B．“千克米每二次方秒”被定義為“牛頓”，“牛頓”是國際單位制中的導(dǎo)出單位C．秒是國際單位制中力學(xué)三個基本物理量之一D．所有的物理量都有單位
解析：“年”是時間的一個單位，但不是國際單位制中的單位，A錯誤；“千克米每二次方秒”是由F＝ma推導(dǎo)出來的，是國際單位制中的導(dǎo)出單位，為了紀(jì)念牛頓把它定義為牛頓，B正確；國際單位制中力學(xué)三個基本物理量是：長度、質(zhì)量、時間，而秒只是時間的單位，C錯誤；有單位的物理量要注明單位，但并不是所有物理量都有單位，如前面學(xué)過的動摩擦因數(shù)μ就沒有單位，D錯誤．

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