牛頓定律第4節(jié)

1、第4節(jié)力學(xué)單位制1下列說(shuō)法中正確的是A力學(xué)中的基本單位只有米(m)、千克(kg)和秒(s)B牛頓(N)是力學(xué)的基本單位，但不是國(guó)際單位制中的基本單位C帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是國(guó)際單位制中的單位D長(zhǎng)度是國(guó)際單位制中的基本單位解析力學(xué)中所有長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間的單位都是基本單位，如噸、小時(shí)、毫克等都是基本單位，而非只有米、千克、秒，A錯(cuò)；基本單位的選定是根據(jù)物理量運(yùn)算中的需要而選定的，具有一定的科學(xué)含義，并不是使用頻繁的單位就是基本單位，B錯(cuò)；帕斯卡是根據(jù)公式p導(dǎo)出的單位，1 Pa1 N/m21 kg/(m·s2)，焦耳是根據(jù)公式WF·x導(dǎo)出的單位，1 J1 N·m1

2、 kg·m2/s2，兩者都是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，C對(duì)；長(zhǎng)度是物理量，而非單位，D錯(cuò)。答案C2用國(guó)際單位制驗(yàn)證下列表達(dá)式，可能正確的是Axat(x為位移、a為加速度、t為時(shí)間)Bag(a為加速度、為動(dòng)摩擦因數(shù)、g為重力加速度)CFm(F為作用力、m為質(zhì)量、v為速度、R為半徑)Dv(v為速度、R為半徑、g為重力加速度)解析將等式兩邊各物理量的國(guó)際單位制單位代入后進(jìn)行單位運(yùn)算，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證可知選項(xiàng)B、D可能正確。答案BD3下列物理量單位中哪些屬于基本單位？哪些屬于國(guó)際單位制單位？噸(t)、米(m)、毫米(mm)、小時(shí)(h)、秒(s)、焦耳(J)、牛·米(N·m)、微克(

3、g)、千克(kg)、微秒(s)、克/厘米3(g/cm3)。解析首先要明確，在力學(xué)中長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間的單位都是基本單位，所以上述單位中噸(t)、米(m)、毫米(mm)、小時(shí)(h)、秒(s)、微克(g)、千克(kg)、微秒(s)都是基本單位，屬于國(guó)際單位制單位的是：米(m)、秒(s)、千克(kg)、焦耳(J)、牛·米(N·m)。答案見(jiàn)解析限時(shí)30分鐘；滿(mǎn)分50分一、選擇題(每小題6分，共30分)1下列說(shuō)法中正確的是A質(zhì)量是物理學(xué)中的基本物理量Bkm是國(guó)際單位制中的基本單位Ckg·m/s2是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位D時(shí)間的單位小時(shí)是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位解析質(zhì)量是力學(xué)中的

4、基本物理量，A對(duì)。km是力學(xué)中的常用單位，不是基本單位，B錯(cuò)。kg·m/s2是力的單位，1 kg·m/s21 N，它是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，C對(duì)。時(shí)間是基本物理量，其單位小時(shí)是常用單位，不是國(guó)際單位，D錯(cuò)。答案AC2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1 kg的物體，其重力約為10 NB1 kg10 NC1 kg的質(zhì)量約為10 ND10 N的力約為1 kg的質(zhì)量解析質(zhì)量為1 kg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。可以說(shuō)在地面上物體質(zhì)量為1 kg，其重力約為10 N，但不能說(shuō)1

5、kg的質(zhì)量約為10 N或10 N的力約為1 kg的質(zhì)量。質(zhì)量和重力是兩個(gè)不同的物理量，故B、C、D錯(cuò)誤，A正確。答案A3導(dǎo)出單位是由基本單位組合而成的，則下列說(shuō)法中正確的是A加速度的單位是m/s2，是由m、s兩個(gè)基本單位組合而成的B加速度的單位是m/s2，由公式a可知它是由m/s和s兩個(gè)基本單位組合而成的C加速度的單位是m/s2，由公式a可知，它是由N、kg兩個(gè)基本單位組合而成的D以上說(shuō)法都是正確的解析在力學(xué)中選長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量的單位為基本單位，而m/s、N都是導(dǎo)出單位，所以B、C錯(cuò)誤。答案A41995年美國(guó)費(fèi)米國(guó)家實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)中觀察到了頂夸克，測(cè)得它的靜止質(zhì)量m3.1×1025 k

6、g，壽命0.4×1024 s，這是近二十幾年粒子物理研究最重要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展之一，正、反頂夸克之間的強(qiáng)相互作用勢(shì)能可寫(xiě)為Epk，式中r是正、反頂夸克之間的距離，s0.12是強(qiáng)相互作用耦合常數(shù)，無(wú)單位，k是與單位制有關(guān)的常數(shù)，則在國(guó)際單位制中常數(shù)k的單位是AJBNCJ·m DJ/m解析由Epk得，k，勢(shì)能的國(guó)際單位J、距離r的國(guó)際單位m，s是強(qiáng)相互作用耦合常數(shù)，無(wú)單位，代入上式得，k的國(guó)際單位J·m，故選項(xiàng)C正確。答案C5一個(gè)恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上產(chǎn)生的加速度為a1，單獨(dú)作用在質(zhì)量為m2的物體上，產(chǎn)生的加速度為a2，若這個(gè)力單獨(dú)作用在質(zhì)量為(m1m2)的物體上，則

7、產(chǎn)生的加速度等于Aa1a2Ba1·a2C. D.解析選項(xiàng)B的單位為(m/s2)2，而選項(xiàng)C無(wú)單位，故B、C均不正確；由牛頓第二定律根據(jù)題中敘述可列式：Fm1a1，F(xiàn)m2a2，F(xiàn)(m1m2)a，可求出：a，故D正確。實(shí)際上A項(xiàng)雖不能用單位制知識(shí)直接排除，也可根據(jù)力與質(zhì)量、加速度的關(guān)系直接判定；合力一定，質(zhì)量越大(兩質(zhì)量之和)，加速度越小，故A錯(cuò)誤。答案D二、非選擇題(共20分)6(8分)在學(xué)習(xí)了力學(xué)單位制之后，小剛同學(xué)由Gmg，得g的單位N/kg，可是小強(qiáng)同學(xué)由自由落體vgt得g的單位為m/s2。二人爭(zhēng)執(zhí)不下，都認(rèn)為自己導(dǎo)出的單位正確。請(qǐng)你幫他們解決這個(gè)問(wèn)題。解析這兩個(gè)單位是等價(jià)的。由1 N/kg1 m/s2所以這兩個(gè)單位是g的單位的不同表達(dá)方式。答案見(jiàn)解析7(12分)水平傳送帶AB以v200 cm/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖441所示，A、B相距0.011 km，一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，則物體從A沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為多少？(g10 m/s2)圖441解析統(tǒng)一單位：v200 cm/s2 m/s，x0.011 km11 m，開(kāi)始時(shí)，物體受的摩擦力為Ffmg，由牛頓第二定律得物體的加速度ag0.2×10 m/s