資源簡(jiǎn)介

(共19張PPT)
4.4 力學(xué)單位制
新人教版 高中物理必修1
20世紀(jì)末美國(guó)曾發(fā)射一個(gè)火星探測(cè)器, 在設(shè)定環(huán)繞軌道半徑時(shí)，沒(méi)有進(jìn)行單位換算，導(dǎo)致探測(cè)器離火星過(guò)近, 溫度過(guò)高而起火，隨后脫離軌道墜入火星的大氣層 . 致使美國(guó)損失價(jià)值1.25億美元的火星探測(cè)器 .
一次因單位失誤而導(dǎo)致的事故
血的教訓(xùn)
需要制定國(guó)際上統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)
錢縮水了！把陳景潤(rùn)逼瘋了，高級(jí)數(shù)學(xué)題：
求證：1元=1分
解：因?yàn)?元=100分
=10分×10分
=1角 ×1角
=0.1元×0.1元
=0.01元
=1分
證明完畢。
陳景潤(rùn)哭了，
很多老百姓都哭了…
因?yàn)椋翢o(wú)破綻，稀里糊涂地錢就毛了……
錢縮水了？
物理學(xué)的關(guān)系式確定了物理量之間的關(guān)系，
也確定了物理量的單位間的關(guān)系。
例如：
v＝
Δx
Δt
a＝
Δv
Δt
m/s
m/s2
F＝ma
1N=1kg·m/s2
溫故知新
、 cm/s2 ……
基本物理量的單位就是基本單位
基本單位
導(dǎo)出單位
N
、g 、mg ……
、min、hour …
m
kg
s
、 km/h ……
、g/cm3 ……
m/s
m/s2
kg/m3
長(zhǎng)度：
質(zhì)量：
時(shí)間：
速度：
加速度
力：
密度：
kg·m/s2
、km 、cm……
物理量
單 位 制
物理量名稱 物理量符號(hào) 單位名稱 單位符號(hào)
長(zhǎng)度 l 米 m
質(zhì)量 m 千克（公斤） kg
時(shí)間 t 秒 s
電流 I 安［培］ A
熱力學(xué)溫度 T 開(kāi)［爾文］ K
物質(zhì)的量 n,(V) 摩［爾］ mol
發(fā)光強(qiáng)度 I，（IV） 坎［德拉］ cd
國(guó)際單位制的基本單位
【例題】 一個(gè)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(guò)的路程是多大？
F
【解析】
Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s
統(tǒng)一單位制
＝2m/s2
7km
14N
m
F
＝
a＝
m
F
7
14
＝
a＝
＝2m/s2
m/s2
Vt＝at＝2×5m/s＝10m/s
S ＝ at2 ＝ ×2m/s2×25s
2
1
2
1
＝25m
＝25m
S ＝ at2 ＝ ×2×25m
2
1
2
1
小紅說(shuō)，從單位關(guān)系上看，這個(gè)公式是錯(cuò)誤的。他的根據(jù)是什么？
小剛在課余制作中需要計(jì)算圓錐的體積，他從一本書(shū)中查得圓錐體積的計(jì)算公式為
R
h
統(tǒng)一單位制，各物理量單位之間的規(guī)律，對(duì)我們認(rèn)識(shí)事物有何好處？
1、簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程的單位表達(dá)
2、檢驗(yàn)結(jié)果的正誤
3、推導(dǎo)出新物理量的單位
(1)秒的定義：
銫-133原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)之間躍遷所對(duì)應(yīng)的輻射的9192631 770個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間為1 s。現(xiàn)在測(cè)量時(shí)間的最精準(zhǔn)儀器是原子鐘。
(2)米的定義：
光在真空中 時(shí)間間隔所經(jīng)路徑的長(zhǎng)度。
該定義是在1983年國(guó)際計(jì)量大會(huì)上批準(zhǔn)的。
國(guó)際千克原器的質(zhì)量為1千克
2018年，第26屆計(jì)量大會(huì)決定，千克由普朗克常量h及米和秒定義，
1 kg ＝ h/6.62607015×10-34 m2 ·s-1
3.千克（kilogram） 的定義：
鉑銥合金制成的國(guó)際千克原器
各個(gè)國(guó)家、地區(qū)以及各個(gè)歷史時(shí)期,都有各自的計(jì)量單位。以長(zhǎng)度為例：歐洲曾以手掌的寬度或長(zhǎng)度作為長(zhǎng)度的計(jì)量單位,稱為掌尺.在英國(guó),1掌尺=7.62cm;在荷蘭,1掌尺=10cm；英尺是8世紀(jì)英王的腳長(zhǎng),1英尺=0.3048m。10世紀(jì)時(shí)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(kāi)手臂中指末端的距離91cm定為1碼， 1碼=91cm.
我國(guó)，從秦朝至清末的2000多年間，我國(guó)的“尺”竟由1尺=0.2309m到0.3558m的變化，其差距相當(dāng)懸殊。
資 料
《三國(guó)演義》這樣描寫(xiě)關(guān)羽：身長(zhǎng)九尺，髯長(zhǎng)二尺；面如重棗，唇若涂脂；丹鳳眼，臥蠶眉，相貌堂堂，威風(fēng)凜凜。
2.26米
3尺＝1m,姚明身高6.78尺
你覺(jué)得關(guān)羽跟姚明比誰(shuí)更高？
課堂總結(jié)
A
B
C
基本單位
單位制
被選定的物理量叫做基本量，它們相應(yīng)的單位叫作基本單位；
由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了一個(gè)單位制（system of units）。
1.米(m) 2.千克（Kg） 3.秒（S） 4.安培（A） 5.開(kāi)爾文（K） 6.摩爾（mol）
7.坎德拉（cd）
導(dǎo)出單位
由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量叫作導(dǎo)出量，單位叫作導(dǎo)出單位。
m/s、m/s2、 N、kg/m3 kg.m/s、kg.m2/s2、N.s
1．關(guān)于單位制及其應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．kg、m/s、N都是導(dǎo)出單位
B．克、秒、牛頓均為國(guó)際単位制中的基本單位
C．1N是使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力的大小
D．力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長(zhǎng)度、質(zhì)量和速度
C
【練習(xí)2】（2022·吉林·梅河口市第五中學(xué)高三階段練習(xí)）2022年3月31日，大連中遠(yuǎn)海運(yùn)重工為中遠(yuǎn)海運(yùn)發(fā)展建造的62000噸多用途紙漿船N1040順利完成試航任務(wù)返回碼頭。N1040總長(zhǎng)201.8米、兩柱間長(zhǎng)198.3米、型寬32.26米、型深19.3米，航速13.5節(jié)，續(xù)航力22000海里。在這則新聞中涉及了長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間及其單位，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．“N1040總長(zhǎng)201.8米”中，米是國(guó)際單位制中力學(xué)三個(gè)基本物理量之一
B．“航速13.5節(jié)”中，節(jié)是速度單位，物理學(xué)中所有的物理量都有單位
C．“62000噸多用途紙漿船”中，噸是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位
D．“續(xù)航力22000海里”中，海里不是力的單位，力的單位
“牛頓”是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位
【參考答案】D
【練習(xí)3】質(zhì)量m＝200 g的物體，測(cè)得它的加速度a＝20 cm/s2，則關(guān)于它所受的合力的大小及單位，下列運(yùn)算既正確、簡(jiǎn)潔又符合一般運(yùn)算要求的是( )
A.F＝200×20＝4 000 N
B.F＝0.2×0.2 N＝0.04 N
C.F＝0.2×0.2＝0.04 N
D.F＝0.2 kg×0.2 m/s2＝0.04 N
【參考答案】B

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