力學(xué)單位制課件

1、第四章 牛頓運動定律4 力學(xué)單位制 火星大氣層的最小安全距離：火星大氣層的最小安全距離： 大約大約 85km85km100km100km， 預(yù)定預(yù)定140km140km150km150km。 實際：探測器距火星表面最近僅實際：探測器距火星表面最近僅57km57km。 探測器在火星大氣中被燒毀。探測器在火星大氣中被燒毀。 1999 1999年年9 9月月3030日的調(diào)查報告：日的調(diào)查報告： 造成飛行高度太低的原因是公制和造成飛行高度太低的原因是公制和 英制的轉(zhuǎn)換問題英制的轉(zhuǎn)換問題! ! 1999 1999年年9 9月月2323日：日：19981998年年1212月美國發(fā)射的火星氣候探測月美國發(fā)射

2、的火星氣候探測器與地面失去聯(lián)系器與地面失去聯(lián)系。 洛克希德馬丁公司提供資料，以便噴射推進實驗室每洛克希德馬丁公司提供資料，以便噴射推進實驗室每天兩次啟動小推進器，來調(diào)整太空船的航向。導(dǎo)航員認為天兩次啟動小推進器，來調(diào)整太空船的航向。導(dǎo)航員認為啟動小推進器的力是以公制的啟動小推進器的力是以公制的“牛頓牛頓”為單位，不料這些為單位，不料這些資料卻是以英制的資料卻是以英制的“磅磅”為單位，結(jié)果導(dǎo)致太空船的航向為單位，結(jié)果導(dǎo)致太空船的航向出現(xiàn)微小偏差。日積月累，終于差之毫厘，謬以千里。出現(xiàn)微小偏差。日積月累，終于差之毫厘，謬以千里。度度是指長度的計量標(biāo)準(zhǔn)，單位有丈、尺、寸等；是指長度的計量標(biāo)準(zhǔn)，單位有

3、丈、尺、寸等；量量是指容量的計量是指容量的計量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，單位有單位有斗、升等；斗、升等；衡衡是指質(zhì)量的計量是指質(zhì)量的計量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，單位單位有有斤、兩等斤、兩等中國古代的單位制中國古代的單位制孔子家語孔子家語：布手知尺，布指知寸：布手知尺，布指知寸商代骨尺商代骨尺 長長16.9516.95厘米、寬厘米、寬1.81.8厘米厘米長度單位長度單位英寸英寸（吋（吋 inch inch ）（）（1 1英寸英寸2.542.54厘米）厘米） 1010世紀(jì)：英王埃德加大拇指的第一個指節(jié)的長度。世紀(jì)：英王埃德加大拇指的第一個指節(jié)的長度。 1414世紀(jì)：世紀(jì)：從大麥穗中選取從大麥穗中選取3 3粒最大的麥粒排成一行，

4、粒最大的麥粒排成一行，其長度就是一英寸。其長度就是一英寸。 英尺英尺（呎呎 footfoot）（）（1 1英尺英尺1212英寸英寸30.4830.48厘米）厘米） 9 9世紀(jì)：英國查理曼大帝的腳板的長度。世紀(jì)：英國查理曼大帝的腳板的長度。 1616世紀(jì)：德國：某世紀(jì)：德國：某一個禮拜日最先從教堂一個禮拜日最先從教堂 里走出來的里走出來的1616個男子的左腳長度平均值。個男子的左腳長度平均值。英制英制英制單位是一種起源于英國、并在其前殖民地和英英制單位是一種起源于英國、并在其前殖民地和英聯(lián)邦國家使用的單位制聯(lián)邦國家使用的單位制碼碼 （yardyard）（）（1 1碼碼3 3英尺英尺91.4491

5、.44厘米）厘米） 1212世紀(jì)：英國亨利一世的鼻尖到前伸手臂世紀(jì)：英國亨利一世的鼻尖到前伸手臂時中指尖的距離。時中指尖的距離。磅（磅（pound) (1pound) (1磅磅 =454=454克克) ) 一顆從麥穗的中間抽取的大麥的重量的一顆從麥穗的中間抽取的大麥的重量的70007000倍倍 米米 （metremetre）：）： 17901790年：巴黎會議約定：通過巴黎的地球子年：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午線全長的四千萬分之一定義為1 1米。米。 米制米制鉑銥合金制成的國際米原器鉑銥合金制成的國際米原器千克千克 （kilogramkilogram）：）：(

6、1791) 1(1791) 1立方分米的水在其密度最大時立方分米的水在其密度最大時的溫度的溫度( (約為約為4 4攝氏度攝氏度) )下的質(zhì)量。下的質(zhì)量。 鉑銥合金制成的鉑銥合金制成的國際千克原器國際千克原器國際單位制國際單位制 19601960年第年第1111屆國際計量大會制定了一種國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，際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制，叫做國際單位制，簡稱叫做國際單位制，簡稱SISI。國際單位制國際單位制【SISI】基本單位基本單位導(dǎo)出單位導(dǎo)出單位txxtxv12tvvtva12位移：位移：m m時間：時間：s s速度：速度：m/sm/s速度：速度

7、：m/sm/s時間：時間：s s加速度：加速度：m/sm/s2 2 只要選定幾個物理量的單位，就能夠利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)出其他物理量的單用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量的單位。位。這些被選定的物理量稱為這些被選定的物理量稱為基本量基本量。由基由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出的量稱為本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出的量稱為導(dǎo)出量導(dǎo)出量?；締挝换締挝粚?dǎo)出單位導(dǎo)出單位基本量基本量導(dǎo)出量導(dǎo)出量SISI基本單位基本單位量量 單位單位名稱名稱單位單位符號符號定義定義長長度度米米m m米是光在真空中米是光在真空中1/299792 1/299792 458458秒的時間間隔內(nèi)的行程

8、。秒的時間間隔內(nèi)的行程。量量單位單位名稱名稱單位單位符號符號定義定義質(zhì)質(zhì)量量千克千克KgKg千克等于國際千克原器的質(zhì)千克等于國際千克原器的質(zhì)量。量。量量單位單位名稱名稱單位單位符號符號定義定義時時間間秒秒s s秒是秒是銫銫-133-133原子基態(tài)的兩個原子基態(tài)的兩個超精細能級之間躍遷所對應(yīng)超精細能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射的的輻射的 9 192 631 7709 192 631 770個個周期的持續(xù)時間。周期的持續(xù)時間。 電流電流單位單位安培安培(A)(A)熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度單位單位開爾文開爾文(K)(K)物質(zhì)的量物質(zhì)的量單位單位摩爾摩爾(mol)(mol)發(fā)光強度發(fā)光強度單位單位坎德拉坎德拉(

9、cd(cd) )N基本量的單位都是基本單位基本量的單位都是基本單位 基基 本本 單單 位位 導(dǎo)導(dǎo) 出出 單單 位位m 、km 、cmkg 、 g 、mg s 、min 、hour m/s 、 km/h kg/m3 、g/cm3 長度長度質(zhì)量質(zhì)量時間時間速度速度加速度加速度力力密度密度m/s2 、cm/s2 物理量物理量 基基 本本 量量 單單 位位 制制導(dǎo)導(dǎo) 出出 量量單位制在計算中的重要作用單位制在計算中的重要作用 2. 一個原來靜止的物體，質(zhì)量是7kg，在14N的恒力作用下： a：5s末的速度是多大？b：5s內(nèi)通過的路程是多大？簡化后的解題過程：25m25s/221at21s 10m/s5

10、s2m/sat v2m/s2N/kg714F/ma v5,14,7222t2tsmkgNsStNFkgm和求：解：已知：2massmsmatvsmsmmFatt252522121/10/52/2/714222m例例1 聲音在空氣中的傳播速度聲音在空氣中的傳播速度v與空氣的密與空氣的密度度、壓強、壓強p有關(guān)。下列速度的表達式（有關(guān)。下列速度的表達式（k為為比例系數(shù)，無單位）中可能正確的是比例系數(shù)，無單位）中可能正確的是 （ ）pkv pkv PkvkPv ABCD例例2 2 一個恒力作用在質(zhì)量為一個恒力作用在質(zhì)量為m m1 1的物體上，產(chǎn)的物體上，產(chǎn)生的加速度為生的加速度為a a1 1，作用在質(zhì)量為，作用在質(zhì)量為m m2 2的物體上，的物體上，產(chǎn)生的加速度為產(chǎn)生的加速度為a a2 2，若這個力作用在質(zhì)量為，若這個力作用在質(zhì)量為m m1 1+m+m2 2的物體上，則產(chǎn)生的加速度為的物體上，則產(chǎn)生的加速度為212121212121.aaaaDaaCaaBaaaa