必修1第四章牛頓44力學(xué)單位制

1、2022-3-71必修1第四章牛頓運動定律4.4力學(xué)單位制2022-3-72教學(xué)目標(biāo) v(一) 知識與技能1. 知道什么是單位制，什么是基本單位，什么是導(dǎo)出單位2. 知道力學(xué)中的三個基本單位3. 認(rèn)識單位制在物理計算中的作用 2022-3-73v(二) 過程與方法1. 回憶體會單位的重要性，知道單位換算的方法2. 培養(yǎng)學(xué)生在計算中采用國際單位的習(xí)慣(三) 情感態(tài)度與價值觀1. 使學(xué)生理解建立單位制的重要性，了解單位制的基本思想 2022-3-74一古 代 的單位v1、什么叫做單位 v測量是將待測的量與一個選來作為標(biāo)準(zhǔn)的同類量進行比較，確定待測量是該同類標(biāo)準(zhǔn)量的多少倍的過程。選來作為標(biāo)準(zhǔn)的同類量

2、稱之為單位 .v測量值=測量數(shù)值單位.v 比如：1790年：巴黎會議約定：通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一定義為1米；千克 （kilogram）：1立方分米的水在其密度最大時的溫度(約為4攝氏度)下的質(zhì)量 .2022-3-75v1)長度單位v張飛身高八尺 ,關(guān)羽身高九尺 ,劉備身高七尺五寸 .v秦尺23CM，漢尺24CM v中國古代常見的長度單位還有：尋、仞、寸、扶、咫、尺、丈、跬、步、常、矢、筵、幾、軌、雉、里、毫、厘等。v以色列“肘”就是一個身體單位肘尺，又叫腕尺，v一種古代埃及或以色列的長度單位，自肘至中指端，約長等于18至22英寸。v英國長度單位是foot，英尺，很明顯最初這是一

3、個自然尺度。英寸也是一個自然度量單位：來源于三個大麥粒的長度，約合2.54厘米。v英國還有為碼的長度單位，1碼= 0.914米 2022-3-76v2)時間單位v我國古代有自己獨特的計時方法和計時儀器，由此遂產(chǎn)生了自己獨特的計時單位時、刻、更、點。v古代使用漏壺計時。最初，人們發(fā)現(xiàn)陶器中的水會從裂縫中一滴一滴地漏出來，于是專門制造出一種留有小孔的漏壺，把水注入漏壺內(nèi)，水便從壺孔中流出來，另外再用一個容器收集漏下來的水，在這個容器內(nèi)有一根刻有標(biāo)記的箭桿，用一個竹片或木塊托著箭桿浮在水面上，容器蓋的中心開一個小孔，箭桿從蓋孔中穿出，這個容器叫做“箭壺”。v大約西周之前，古人就把一晝夜均分為100刻

4、，在漏壺箭桿上刻100格。折合成現(xiàn)代計時單位，則1刻等于14分24秒?！鞍倏讨啤笔俏覈罟爬稀⑹褂脮r間最長的計時制。v到了漢代，在使用“百刻制”的同時，又采用以圭表測量太陽射影長短來判斷時間的“太陽方位計時”法。圭表由兩部分組成：一是直立于平地上的測日影的標(biāo)桿或石柱，叫做表；一為正南正北方向平放的測定表影長度的刻板，叫做圭。2022-3-77v3)質(zhì)量單位v秦和西漢時期，一斤相當(dāng)于258.24克，一兩等于16.14克。王莽及東漢、魏晉南北朝，一斤相當(dāng)于222.73克，一兩等于13.92克。隋朝初年，一斤相當(dāng)于668.19克，一兩等于41.76克。 隋末一斤相當(dāng)于222.73克，一兩等于13.9

5、2克。唐至清代，一斤相當(dāng)于596.82克，一兩等于37.30克 v在波斯用卡拉薩(Karasha)作質(zhì)量的單位，約合0.834千克，埃及用格德特(gedet)，約合9.33克。 我國秦代度量衡制度中規(guī)定：1石4鈞，1鈞30斤，1斤16兩。與現(xiàn)代國際單位制比較，1斤約合0256千克。 英制中以磅(pound)，盎司(ounce)，打蘭(dram)，格令(grain)作單位：1磅16盎司265打蘭7000格令 2022-3-78二國際單位制v世界各國單位的不統(tǒng)一造成交易混亂，需要制定出國際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn).v1. 1960年第11屆國際計量大會制定了一種國際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制，叫做國際單位

6、制。簡稱SI .2022-3-79v2.基本單位和導(dǎo)出單位 v物理學(xué)的關(guān)系式不僅確定物理量之間的關(guān)系，也確定了物理量單位之間的關(guān)系 smsmtsV/,那速度單位時間單位用位決定，位移單位用位由位移單位和時間單同時也確定了速度的單移，時間的關(guān)系確定了物理量速度，位例如：速度公式2022-3-710v只要選定幾個物理量的單位，就能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其它物理量的單位 v1.)基本單位:v這些被選定的物理量叫做基本量，基本量的單位叫做基本單位。v2.)導(dǎo)出單位:v由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來其它物理量叫做導(dǎo)出量，導(dǎo)出量的單位叫做導(dǎo)出單位。v3.)基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制. 2022

7、-3-711v3.國際單位制中選定了七個基本物理量v1.)力學(xué)范圍內(nèi)的三個基本量：長度、質(zhì)量、時間 .單位單位符號定義長度(L)米m米是光在真空中1/299792 458秒的時間間隔內(nèi)的行程 質(zhì)量(m)千克Kg千克等于國際千克原器的質(zhì)量 時間 (t)秒s秒是銫-133原子基態(tài)的兩個超精細能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射的 9 192 631 770個周期的持續(xù)時間 物理量項目2022-3-712國際千克原器v最初規(guī)定在4時1立方分米純水的質(zhì)量為1千克。后來用鉑銥合金(10%Ir加90%Pt)制成一個高度和直徑都是39毫米的圓柱體，在1819年國際計量大會上批準(zhǔn)為國際千克原器。它現(xiàn)今保存在巴黎的國際計量

8、局總部，所有計量的測量都應(yīng)溯源到該千克原器。2013年1月初，德國最新一期計量學(xué)雜志刊載研究報告稱，作為標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量單位的國際千克原器因表面遭污染而略有增重。 2022-3-713另外四個物理量v1:電流電流-符號符號I-單位單位安培安培（A)v安培安培：在真空中，截面積可忽略的兩根相距1 m的無限長平行圓直導(dǎo)線內(nèi)通以等量恒定電恒定電流流時，若導(dǎo)線間相互作用力相互作用力在每米長度上為210-7 N，則每根導(dǎo)線中的電流為1 A。國際計量委員會（1946）決議2。第9屆國際計量大會（1948）批準(zhǔn)2022-3-714v2：熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度 T-單位-開爾文（K）v開爾文是水三相點三相點熱力學(xué)溫度熱

9、力學(xué)溫度的1/273.16。第13屆國際計量大會（1967），決議4v3：光強度光強度 I-單位cd（坎德拉坎德拉）.v坎德拉坎德拉是一光源在給定方向上的發(fā)光強度發(fā)光強度，該光源發(fā)出頻率為5401012 Hz的單色輻射，且在此方向上的輻射強輻射強度度為（1/683）W/sr。第16屆國際計量大會（1979），決議3v物質(zhì)的量 M-單位-摩爾（mol）v摩爾：是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元基本單元（原子、分子、離子、電子及其他粒子，或這些粒子的特定組合）數(shù)與0.012 kg碳-12的原子數(shù)目相等。第14屆國際計量大會（1971），決議3 2022-3-715三單位制應(yīng)用v1、計算時必須保證公式兩邊使用的是同一單位制，最好是國際單位制。如：要用公式，那公式中的位移單位是m，時間單位是秒，速度單位是米每秒。如果我們計算時時間單位用小時，位移用米，速度用米每秒，那公式就得變形為2、在統(tǒng)一已知量的單位后，計算時只需要在最后的結(jié)果上加上單位即可，過程中不需要一一寫出各量的單位。 2022-3-716例題v1.力的單位牛頓是導(dǎo)出單位，寫出牛頓由什么基本單位組成2/1 .11smKgNmaF2022-3-717v2.下列說法中正確的是()A力的單位N是國際單位制中的基本單位B加速度的單位m/s2是國際單位制中的基本單位C速度的單位m/s是國