人教版（2019）高一物理必修第一冊：4.4力學單位制(共27張PPT)

4.4力學單位制

1+1=2?

為了測量或比較物理量的大小我們建立了物理量的單位．我們已學過的一些物理公式在確定物理量的數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位間的關(guān)系．20世紀末美國曾發(fā)射一個火星探測器,在設(shè)定環(huán)繞軌道半徑時，沒有進行單位換算，導致探測器離火星過近,溫度過高而起火，隨后脫離軌道墜入火星的大氣層.致使美國損失價值1.25億美元的火星探測器.一次因單位失誤而導致的事故血的教訓需要制定國際上統(tǒng)一的標準《三國演義》上說張飛身高9尺．現(xiàn)在三尺是1m,張飛的身高應(yīng)該是3m.姚明在當代應(yīng)該是身高很高的人了，他的身高是2.26m.看起來張飛要比姚明高很多？實際并不是張飛比姚明高，而是古代的尺和現(xiàn)代的尺不一樣．在我國有“伸掌為尺”的說法，我國三國時期（公元3世紀初）王肅編的《孔子家語》一書中記載有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知尋．”兩臂伸開長八尺，就是一尋；從秦朝（約公元前221年）至清末（約公元1911年）的2000多年間，我國的“尺”竟由1尺相當于0.2309m到0.3558m的變化，其差別相當懸殊．學習目標：1、知道什么是單位制，什么是基本單位，什么是導出單位2、知道力學中的三個基本單位3、認識單位制在物理計算中的作用1、什么叫做單位測量是將待測的量與一個選來作為標準的同類量進行比較，確定待測量是該同類標準量的多少倍的過程。選來作為標準的同類量稱之為單位，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2、位移、質(zhì)量、時間、速度、加速度以及力的單位是什么？位移常用的單位有厘米、米、千米等；質(zhì)量的單位有克、千克、噸等；時間單位有秒、分、小時等；速度單位有米每秒、千米每小時等；加速度的單位有m/s2、cm/s2等；力的單位有N。3、36km/h與12m/s兩個速度相比較，哪個大？單位換算：數(shù)值不變，只將單位進行換算就行了10m/s<12m/s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)系推導出其他物理量的單位。這些被選定的物理量叫做基本量，它們的單位叫基本單位。由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導出來的其他物理量的單位叫做導出單位。單位和單位制比如長度、質(zhì)量、時間m、km、cm

……kg、g、t

……s、min、h……比如速度的單位m/s、km/h

……加速度的單位m/s2cm/s2……力的單位kg·m/s2……密度的單位kg/m3

g/cm3……由基本單位和導出單位一起組成單位制。思考：姚明的身高是多少2.26米7.4147英尺88.9763英寸1英尺=0.3048米1英寸=0.0254米

各個國家、地區(qū)以及各個歷史時期,都有各自的計量單位。以長度為例：歐洲曾以手掌的寬度或長度作為長度的計量單位,稱為掌尺.在英國,1掌尺=7.62cm;在荷蘭,1掌尺=10cm；英尺是8世紀英王的腳長,1英尺=0.3048m。10世紀時英王埃德加把自己大拇指關(guān)節(jié)間的距離定為1英寸,1英寸=2.54cm。這位君王還別出心裁，把從自己的鼻尖到伸開手臂中指末端的距離91cm定為1碼，1碼=91cm.資料

我國，從秦朝至清末的2000多年間，我國的“尺”竟由1尺=0.2309m到0.3558m的變化，其差距相當懸殊。國際單位制

為了便于交流合作，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，叫做國際單位制。簡稱SI1、數(shù)碼產(chǎn)品的接口為什么要統(tǒng)一？2、為什么歐盟要發(fā)行統(tǒng)一的貨幣-歐元？疑問：如果我們不小心忘記了某個物理量的單位怎么辦呢？有沒有辦法把這個單位找回來呢？物理學的關(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。比如根據(jù)公式，如果位移用米做單位，時間用秒做單位，得出的速度的單位就是米每秒；根據(jù)公式，速度用米每秒做單位，時間用秒做單位，得出加速度的單位就是米每二次方秒。kg·m/s2mkgsm/sm/s2長度質(zhì)量時間速度加速度力物理量單位物理關(guān)系式Vxtavt?Fma物理學的關(guān)系式確定了物理量之間的關(guān)系，同時它也確定了物理量的單位間的關(guān)系。N在整個物理學中，國際單位制規(guī)定了七個基本單位附：以下是國際單位制中的七個基本物理量和相應(yīng)的國際單位制中的基本單位：物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號長度l米m質(zhì)量m千克(公斤)kg時間t秒s電流I安(培)A熱力學溫度T開(爾文)K物質(zhì)的量n，(υ)摩(爾)mol發(fā)光強度I，(IV)坎(德拉)cd力學范圍內(nèi)的單位制

N

基本單位

導出單位m

、km、cm……kg

、g、mg……s

、min、hour…m/s

、km/h……

kg/m3

、g/cm3

……長度質(zhì)量時間速度加速度力密度m/s2

、cm/s2……

基本量

單位制導出量國際單位制中的單位七個基本量長度質(zhì)量時間電流

物質(zhì)的量

溫度

發(fā)光強度力學mkgs國際單位制單位AK壓強的公式思考：molcdPFs壓強的單位N/m2N/cm2其中哪個是國際單位制中的單位？組合單位的讀法

組合單位的漢文名稱與其符號表示的順序一致．在只有名稱而不出現(xiàn)符號的場合，名稱的順序應(yīng)該與有符號的情況下一致．如單位由相乘構(gòu)成，無論是否使用乘的符號，名稱中無對應(yīng)“乘”的詞，符號中的除（斜線和出現(xiàn)的負指數(shù)），名稱中對應(yīng)的詞為“每”字，“每”字只出現(xiàn)一次而與分母中的單位多少無關(guān)．例如：力矩的SI單位名稱為“牛頓米”（因其符號為N·m）密度的SI單位名稱為“千克每立方米”（因其符號為kg／m3）單位制現(xiàn)有下列物理量或單位，按下面的要求選擇填空。(填序號字母)A.密度B.米/秒C.牛頓D.加速度E.質(zhì)量F.秒G.厘米H.長度I.時間J.千克K.厘米/秒(1)屬于物理量的是

(2)在國際單位制中，作為基本物理量的是

(3)屬于基本單位的是

，屬于導出單位的是

(4)在國際單位中屬于基本單位的是

，屬于導出單位的是

ADEHI EHI FGJ BCK FJ BC 單位制在計算中的重要作用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1.用同一單位制計算時,只在數(shù)字后面寫出所求量在該單位制下的單位.三、單位制的應(yīng)用物理公式:確定了物理量間的關(guān)系，確定了物理量的單位間的關(guān)系。2.可用單位制記憶物理公式和檢驗物理公式、運算結(jié)果是否正確例1：一個靜止在光滑水平面上的物體，質(zhì)量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？5s內(nèi)通過的路程是多大？單位制在物理學中的應(yīng)用在解題計算時，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．1、簡化計算過程的單位表達物理情景vtv0=0F=7N

s物體在上述過程作勻變速直線運動嗎？為什么？解：Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s統(tǒng)一單位制有的同學，解題時，單位弄錯，常常說自己粗心。其實是單位制沒有掌握好。代入數(shù)據(jù)前應(yīng)統(tǒng)一單位制這點要形成習慣＝2m/s27km14NmF＝a＝mF714＝a＝＝2m/s2m/s2V