2020-2021学年高一物理人教版必修一教案：4.4-力学单位制-Word版含解析.docx

4.4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一、基本单位和导出单位1基本量：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2基本单位：所选定的几个基本量的单位叫做基本单位力学中选定长度、质量和时间为基本量，它们的单位米、千克、秒为基本单位3导出单位：由基本量依据物理关系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，这个物理量的单位肯定是导出单位吗？答案是；导出单位是由基本物理量的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二、单位制和国际单位制1单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制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.想一想：赛车竞赛中两辆摩托车的速度分别为v1160 km/h，v250 m/s，甲同学说v1v2，乙同学说v1v1.一、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)七个量为基本物理量2国际单位制包括力学单位制和其他单位制；力学单位制中包括基本单位和导出单位基本单位长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.常用的导出单位速度(v)，由公式v导出，单位：m/s.加速度(a)，由公式a导出，单位：m/s2.力(F)，由公式Fma导出，单位：N(kgm/s2)此外还有功、功率、压强等等例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/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_(2)在国际单位制中，作为基本物理量的有_(3)在国际单位制中属于基本单位的是_，属于导出单位的是_解析(1)题中全部各项中，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”(2)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”(3)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/秒，牛顿故应填“F、J”；“B、C”答案(1)ADEHI(2)EHI(3) FJBC针对训练关于国际单位制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牛顿、千克米每二次方秒都属于力的单位C在厘米、克、秒制中，重力加速度g的值等于9.8 cm/s2D中华人民共和国计量法规定：中华人民共和国接受市制单位解析力学的国际单位制中，时间的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位，故A错误；单位制中的导出单位就是依据基本单位，由物理的规律公式推导而得到的规定力的单位是牛顿，由牛顿其次定律得，Fma，1 N1 kgm/s2，故B正确；在物理问题的分析计算过程中，可以接受不同的力学单位制，并非只能接受国际制单位而不能接受其他单位但在同一运算式中必需接受同一单位制这是物理问题的求解过程中必需遵循的一个基本原则，在厘米、克、秒制中，重力加速度g的值等于9.8 cm/s2，故C正确；我国接受的也是国际单位，故D错误故选B、C答案BC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2单位制可检查物理量关系式的正误依据物理量的单位，假如发觉某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与接受的单位制中该量的单位不全都，那么该公式或计算结果确定是错误的3比较某个物理量不同值的大小时，必需先把它们的单位统一到同一单位制中，再依据数值来比较例2一列质量为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倍列车由静止开头做匀加速直线运动，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)解析列车总质量m103 t106 kg，总重力Gmg10610 N107 N，运动中所受阻力F0.01G0.01107 N1105 N.设列车匀加速运动的加速度为a.由牛顿其次定律得F牵Fma，则列车的加速度为am/s20.25 m/s2.列车由静止加速到v180 km/h50 m/s所用时间为t s200 s.此过程中列车的位移为x m5103 m5 km.答案200 s5 km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假如已知各物理量都是国际单位制中单位，所求量也肯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针对训练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()Akgms2 Bkg/(ms2)Ckgm2s2 Dkg/(m2s2)解析压强定义式为p，它的单位是帕斯卡(Pa)，依据牛顿其次定律Fma知，1 N1 kgm/s2.而面积S的单位是m2.所以1 Pa1 kg/(ms2)，故选B.答案B