《力學單位制》PPT課件(人教版必修)

4.4力學單位制物理學的關(guān)系式確定了物理量之間的關(guān)系，也同時確定了物理量之間的單位關(guān)系。例如XtV＝ΔtΔVa＝m/sm/s2F＝ma1N=1kg·m/s2復習與思考物理學的關(guān)系式

一般說來，物理量的單位可以任意選擇，這樣就會存在同一個物理量出現(xiàn)多個單位，與此對應存在多種單位制．古今中外都不一樣，嚴重影響了科學技術(shù)的交流與發(fā)展，因此國際計量大會對此做出了規(guī)范，通過了國際單位制（代號為SI）物理量名稱單位名稱單位符號長度米m質(zhì)量千克(公斤)kg時間秒s電流安(培)A熱力學溫度開(爾文)K發(fā)光強度坎(德拉)cd物質(zhì)的量摩(爾)mol一、SI基本單位單位制SI中的非基本單位（也不是導出單位）長度厘米cm毫米mm分米dm時間小時h分鐘min日等等質(zhì)量克g噸t毫克mg

力學是研究物體運動變化過程中力與運動關(guān)系的，因此，聯(lián)系物體自身性質(zhì)的量（質(zhì)量）和空間尺度的量（長度）以及時間，必然與物體受力后運動變化聯(lián)系得最密切、最普遍，所以這三個物理量也最基本，事實表明，用這三個量做基本單位，可以使力學中的單位數(shù)目最少．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。從根本說，所有的物理量都是由基本物理量構(gòu)成的，在力學范疇內(nèi)，所有的力學量都是由長度、質(zhì)量和時間這三個基本物理量組成的，因此基本物理量的單位選定也就決定了其他導出物理量的單位．二、導出單位：速度公式v=x/t．位移單位選m，時間單位選s，速度的單位是m/s加速度公式為a=(v1-v0)/t．速度單位是m/s，時間單位是s，則加速度的單位是m/s2牛頓第二定律公式為F=ma．質(zhì)量單位選kg，加速度單位選m/s2，則力的單位是N(kg·m/s2).三、單位制基本單位和導出單位一起組成了叫做單位制.由于基本單位的選擇不同，歷史上力學中出現(xiàn)了厘米、克、秒制和米、千克、秒制兩種不同的單位制，工程技術(shù)領(lǐng)域還有英尺、秒、磅制等單位制．物理量單位備注名稱符號名稱符號面積S平方米m2體積V立方米m3位移S米m速度V米每秒m/s加速度A米每二次秒m/s2角速度ω弧度每秒rad/s頻率f赫茲Hz(質(zhì)量)密度ρ千克每立方米Kg/m3力F牛頓N1N=1Kg·m/s2力矩M牛頓·米N·m動量P千克米每秒Kgm/s壓強P帕斯卡Pa1Pa=1N/m2功W焦耳J1J=1Nm能(量)E焦耳J功率P瓦特W1w=1J/s常用的力學量的SI單位（導出單位）1．基本單位長度：米（m）質(zhì)量：千克（kg）時間：秒（s）

2．導出單位：速度：米／秒（m/s）加速度：米/秒2（m/s2）力：牛頓（N）四、力學中的國際單位制（SI）五、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“乘”的詞，符號中的除（斜線和出現(xiàn)的負指數(shù)），名稱中對應的詞為“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）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)通過的位移是多大？單位制在物理學中的應用在解題計算時，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物體在上述過程做勻變速直線運動嗎？為什么？解：Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s統(tǒng)一單位制注意：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)前應統(tǒng)一單位制這點要形成習慣＝2m/s27kg14NmF＝a＝mF714＝a＝＝2m/s2m/s2Vt＝at＝2×5m/s＝10m/sS＝

at2＝

×2m/s2×25s2121＝25m＝25mS＝

at2＝

×2×25m2121

物理公式既反映了各物理量間的數(shù)量關(guān)系，同時也確定了各物理量間的單位關(guān)系．因此，在解題中可用單位制來粗略判斷結(jié)果是否正確，如單位制不對，結(jié)果一定錯誤．2、檢驗結(jié)果的正誤1、給出下列物理量或單位，請按要求填空：A、米；B、牛頓；C、加速度；D、米/秒2；E、質(zhì)量；F、千克；G、時間；H、秒；I、分鐘；J、位移；K、厘米；L、千克/米3；M、焦耳；1、在國際單位制中作為基本單位的是__________。2、屬于導出單位的是______________。3、物理量是：_____________。其中屬于矢量的是

，屬于標量的是

；AFHBDLMCEGJ課堂練習CJEG2、質(zhì)量為500g的物體受力作用后獲得10cm／s2的加速度，則物體受到的合外力為多少牛？

解析：從題中可看出，題目已給出了物體的質(zhì)量和加速度，但均不是國際單位，因此需將其單位換成國際單位制中的單位．物體質(zhì)量m＝500g＝0.5kg

物體的加速度a＝10cm／s2＝0.1m／s2

由牛頓第二定律：F=ma得物體受到的合外力F＝0.5×0.1N＝0.05N

利用國際單位制運算時，不需要帶單位運算，只要在每一個結(jié)果的后面寫上正確單位即可．單位制基本單位導出單位1、米(m)2、千克（Kg）3、秒（S）4、安培（A）5、開爾文（K）6、坎德拉（cd）7、摩爾（mol