高中物理人教版第四章牛頓運動定律4力學單位制 課時訓練19力學單位制

課時訓練19力學單位制題組一單位制1.測量國際單位制規(guī)定的三個力學基本物理量分別可用的儀器是()A.刻度尺彈簧測力計停表B.刻度尺彈簧測力計打點計時器C.量筒天平停表D.刻度尺天平停表解析:三個基本物理量是長度、質(zhì)量、時間,測量這三個量的儀器分別是刻度尺、天平、停表,應選D。答案:D2.(多選)功的公式W=Fl,其中F為力,l為力的方向上的位移。關(guān)于功的單位,下列正確的是() ·m·m2/s3 ·m2/s2解析:本題考查利用基本單位和物理公式導出新的物理量的單位。根據(jù)功的定義式W=FL可知,它的單位是由力的單位和位移單位組成,在國際單位制中,功的單位是J,力和位移的單位分別是N和m,故1J=1N·m,選項A、B均正確。又由F=ma,可知1N=1kg·m/s2,所以1N·m=1kg··m=1kg·m2/s2,選項D正確。答案:ABD3.(多選)關(guān)于力學單位制,下列說法正確的是()、m/s、N是導出單位、m、s是基本單位C.在國際單位制中,質(zhì)量的單位可以是kg,也可以是gD.只有在國際單位制中,牛頓第二定律的表達式才是F=ma解析:所謂導出單位,是利用物理公式和基本單位推導出來的,力學中的基本單位只有三個,即kg、m、s,其他單位都是由這三個基本單位衍生(推導)出來的。如“牛頓”(N)是導出單位,即1N=1kg·m/s2(F=ma),所以題中A項錯誤,B項正確。在國際單位制中,質(zhì)量的單位只能是kg,C項錯誤。在牛頓第二定律的表達式中,F=ma(k=1)只有在所有物理量都采用國際單位制時才能成立,D項正確。答案:BD題組二單位制的應用4.下列關(guān)于重力和質(zhì)量的單位及關(guān)系的敘述中,正確的是()A.在地面上質(zhì)量為1kg的物體,其重力約為10Nkg=10Nkg的質(zhì)量約為10NN的力約為1kg的質(zhì)量解析:質(zhì)量為1kg的物體,在地球上不同的地理位置、不同的高度或在不同的星球上,其重力加速度有所不同,故其重力也有所不同?？梢哉f在地面上物體質(zhì)量為1kg,其重力約為10N,但不能說1kg的質(zhì)量約為10N或10N的力約為1kg的質(zhì)量。質(zhì)量和重力是兩個不同的物理量,故選項B、C、D錯誤,選項A正確。答案:A5.(多選)在研究勻變速直線運動的實驗中,取計數(shù)時間間隔為s,測得相鄰相等時間間隔的位移差的平均值Δx=cm,若還測出小車的質(zhì)量為500g,則關(guān)于加速度、合外力大小及單位,既正確又符合一般運算要求的是()=m/s2=120m/s2=m/s2=m/s2=500×N=600N=×N=N解析:選項A中Δx=cm沒有換成國際單位,選項C中的小車質(zhì)量m=500g沒換成國際單位,所以均錯誤,選項B、D正確。答案:BD6.一物體在2N的外力作用下產(chǎn)生10cm/s2的加速度,求該物體的質(zhì)量。下面有幾種不同的求法,其中單位運用正確、簡捷而又規(guī)范的是()=kg=kg==20=20kg==20kg=kg=20kg解析:在進行數(shù)量運算的同時,也要把單位帶進運算。帶單位運算時,每一個數(shù)據(jù)均要帶上單位,且單位換算要準確。也可以把題中的已知量的單位都用國際單位制中的單位表示,計算的結(jié)果就用國際單位制中的單位表示。這樣在統(tǒng)一已知量的單位后,就不必一一寫出各個量的單位,只在數(shù)字后面寫出正確單位即可。在備選的四個選項中,選項A、C均錯誤,選項B的解題過程正確,但不簡捷,只有選項D的運算過程正確,且簡捷而又規(guī)范。答案:D7.一輛質(zhì)量為4×103kg的汽車在水平地面上勻速行駛。某個時刻關(guān)閉發(fā)動機,經(jīng)過20s滑行40m而停下來。汽車所受阻力為多大?解析:結(jié)合逆向分析法x=v0t+at2,可得加速度a=m/s2=m/s2根據(jù)牛頓第二定律,知汽車所受阻力Ff=F=ma=4×103×N=800N。即汽車所受阻力大小為800N。答案:800N(建議用時:30分鐘)1.下列關(guān)于單位制及其應用的說法中,不正確的是()A.基本單位和導出單位一起組成了單位制B.選用的基本單位不同,構(gòu)成的單位制也不同C.在物理計算中,如果所有已知量都用同一單位制的單位表示,只要正確應用物理公式,其結(jié)果就一定是用這個單位制中的單位來表示D.一般來說,物理公式主要確定各物理量間的數(shù)量關(guān)系,并不一定同時確定單位關(guān)系解析:A、B選項為單位制的一般性描述,是正確描述;在物理計算中,物理公式既確定了各物理量間的數(shù)量關(guān)系,又同時確定了其單位關(guān)系,故錯誤的說法為D。答案:D2.(多選)在下面列舉的物理量單位中,屬于國際單位制力學基本單位的是()A.千克(kg) B.米(m)C.牛(N) D.秒(s)解析:在上面列舉的物理量單位中,屬于國際單位制力學基本單位的是千克(kg)、米(m)、秒(s)。故正確選項為A、B、D。答案:ABD3.(多選)關(guān)于國際單位制,下列說法中正確的是()A.在力學單位制中,若采用cm、g、s作為基本單位,力的單位是牛(N)B.牛是國際單位制中的一個基本單位C.牛是國際單位制中的一個導出單位D.千克·米/秒2、焦/米都屬于力的國際單位解析:力的單位是由牛頓第二定律導出的,當各量均取國際單位制單位時,由F=ma可知力的單位是質(zhì)量的單位和加速度的單位的乘積,即N=kg·m/s2。若取厘米、克、秒作為基本單位,那么根據(jù)牛頓第二定律可得克·厘米/秒2≠N。選項A、B錯誤,選項C正確。由功的計算公式W=Fs,得F=。由于功的國際單位是焦,長度的國際單位是米,所以力的國際單位也可表示為焦/米,選項D正確。答案:CD4.一個恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上,產(chǎn)生的加速度為a1,作用在質(zhì)量為m2的物體上,產(chǎn)生的加速度為a2,若此恒力作用在質(zhì)量為(m1+m2)的物體上,則產(chǎn)生的加速度等于() B.C. D.解析:由于使(m1+m2)產(chǎn)生的加速度的單位應與a1或a2的單位相同,通過選項B、C中表達式的單位不是加速度的單位,故選項A、B、C錯誤。答案:D5.(多選)物理學中,把物體的質(zhì)量m與速度v的乘積稱為物體的動量,用字母p表示,即p=mv。關(guān)于動量的單位,下列各項正確的是()·m/s ·s·m D.解析:由p=mv知動量的單位為kg·m/s,選項A正確;1N·s=1kg·m/s2·s=1kg·m/s,選項B正確,選項C錯誤;由F=ma知質(zhì)量m=,單位為,由p=mv知動量的單位為,選項D正確。答案:ABD6.磁浮列車高速運行時,受到的空氣阻力與其速度的二次方成正比,即Ff=kv2,則比例系數(shù)k的單位是()m2 m3m m4解析:由Ff=kv2可得k=,故k的單位是=kg/m,故選項C正確,選項A、B、D錯誤。答案:C7.(多選)關(guān)于單位制,下列說法中正確的是()A.在力學中,力是基本概念,所以力的單位“牛頓”是力學單位中的基本單位B.因為力的單位是牛頓,而1N=1kg·m/s2,所以牛頓是導出單位C.各物理量采用國際單位,通過物理公式運算的結(jié)果的單位一定為國際單位D.物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系,同時也確定了物理量間的單位關(guān)系解析:“力”雖然是力學中的一個最基本的概念,但它的單位“牛頓”卻不是力學中的基本單位。力學中的基本單位是千克、米、秒,其他皆為導出單位。物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系,同時也確定了物理量之間的單位關(guān)系。已知量采用國際單位,通過物理公式運算的結(jié)果的單位一定為國際單位,單位制在力學計算中的意義正在于此。答案:BCD8.在解一道文字計算題時(由字母表達結(jié)果的計算題),一個同學解得位移x=(t1+t2),用單位制的方法檢查,這個結(jié)果()A.可能是正確的B.一定是錯誤的C.如果用國際單位制,結(jié)果可能正確D.用國際單位制,結(jié)果錯誤,如果用其他單位制,結(jié)果可能正確解析:可以將等式右邊的力F、時間t和質(zhì)量m的單位代入公式,看得到的單位是否和位移x的單位一致,還可以根據(jù)F=ma,a=,v=,將公式的物理量全部換算成基本物理量的單位,就可以判斷結(jié)果是否正確了。在x=(t1+t2)式中,等式左邊單位是長度單位,而右邊單位推知是速度單位,所以結(jié)果一定是錯誤的,單位制選得不同,不會影響結(jié)果的準確性,故選項B正確。答案:B9.選定了長度的單位m、質(zhì)量的單位kg、時間的單位s之后,就可以導出力學中其他所有的物理量的單位,但必須依據(jù)相關(guān)的公式。現(xiàn)有一個物理量及其表達式為A=,其中M是質(zhì)量,r是長度,又已知G的單位是N·m2·kg-2,據(jù)此能否推知A是什么物理量?解析:的相應單位是====m/s該表達式是速度的單位,所以物理量A是速度。答案:速度10.一輛質(zhì)量為400g的遙控玩具車,從靜止出發(fā),在水平導軌上行駛,已知發(fā)動機的牽引力為N,玩具車在運動時所受阻力為車重力的(g取10m/s2),求:(1)