第四章第4節(jié)力學(xué)單位制（原卷版）

第四章第4節(jié)力學(xué)單位制——精剖細(xì)解預(yù)習(xí)講義學(xué)問點回憶：牛頓其次定律學(xué)校物理并未學(xué)習(xí)這局部學(xué)問。學(xué)校物理雖然學(xué)習(xí)了單位制的學(xué)問，但是僅僅要求同學(xué)記住學(xué)過的物理量的單位，能夠在計算過程中代入正確的單位即可。學(xué)問點1：根本單位1、根本量和根本單位在物理學(xué)中，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)出其他物理量的單位。這些被選定的物理量叫做根本量，它們相應(yīng)的單位叫做根本單位。質(zhì)量、長度和時間選為根本量，它們相應(yīng)的單位〔千克、米、秒〕就是根本單位。2、導(dǎo)出量和導(dǎo)出單位由根本量依據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量叫做導(dǎo)出量，推導(dǎo)出來的相應(yīng)單位叫做導(dǎo)出單位，例如速度、加速度的單位。3、單位制根本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。由于根本單位的選取不同，歷史上消失了不同的單位制。4、國際單位制1960年第11屆國際計量大會制訂了一種國際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制，叫做國際單位制，簡稱為SI。5、對力學(xué)單位制的理解根本單位是可以任意選定的,由于選取的根本單位不同,組成的單位制就不同。由于根本物理量的選取和根本單位的規(guī)定都帶有肯定程度的任意性，中外歷史上曾消失過很多單位制〔如我國在單位中消失的斤、兩、尺等〕，這就阻礙了國際科學(xué)的溝通。為了建立一種簡潔、科學(xué)、有用的計量單位制，在1960年第11屆國際計量大會上制定了國際單位制，并推舉各國釆用。根本單位只是國際單位制中的一局部而已，在國際單位制中，除七個根本以外的單位都是導(dǎo)出單位。質(zhì)量、長度和時間在力學(xué)中有最根本的地位的緣由：力學(xué)討論的是物體在運動過程中力與運動的關(guān)系，因此質(zhì)量、長度和時間,必定與物體受力后的運動變化聯(lián)系得最親密、最普遍，用這三個量作為根本量可使根本單位的數(shù)目最少。6、單位制的應(yīng)用推斷比例系數(shù)的單位依據(jù)公式中物理量的單位關(guān)系，可以推斷公式中比例系數(shù)的單位。比擬物理量的大小比擬某個物理量不同值的大小時，一般先把它們的單位統(tǒng)一，再依據(jù)數(shù)值比擬大小。推導(dǎo)物理量的單位依據(jù)物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出物理量的單位。簡化計算過程的單位表達(dá)在詳細(xì)的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。檢驗物理公式和結(jié)果是否正確〔量綱法〕依據(jù)物理公式中各物理量的單位，推斷出該物理公式計算結(jié)果的單位，假如該單位與所求的物理量的單位相同，那么說明公式可能是正確的；否那么就是錯誤的。國際單位制的根本物理量1．關(guān)于物理量和物理量的單位，以下說法正確的選項是〔〕A．在力學(xué)范圍內(nèi)，力是個根本量B．長度的物理量符號是“m〞C．“m/s〞“m/s2〞“A〞都屬于導(dǎo)出單位D．對于溫度，攝氏度不屬于國際單位制的單位2．在以下4個單位中，不屬于國際單位制中根本單位的是〔??〕A．米 B．千克C．秒 D．牛頓3．以下選項中，都屬于國際單位制中根本單位的一組是〔〕A．千克、米、牛頓B．千克、秒、米C．秒、米、牛頓D．千克、秒、牛頓國際單位制的7個根本單位4．以下說法正確的選項是〔〕A．質(zhì)點是特別重要的物理概念，它是客觀存在的B．計算火車通過站臺的時間可把火車看成質(zhì)點C．國際通用的國際單位制簡稱SI制，SI制規(guī)定只有三個根本單位：m、s、kgD．討論地球的公轉(zhuǎn)時可把地球看成質(zhì)點5．2020年11月24時30分，我國在文昌航天放射場，用五號遙五運載勝利放射探月工程嫦娥五號探測器，飛行約2200秒后；順當(dāng)將探測器送入預(yù)定軌道，開啟我國首次地外天體采樣返回之旅。在這那么新聞中，以下推斷正確的選項是〔〕A．新聞中涉及的單位“年〞是國際單位制中的導(dǎo)出單位B．“千克米每二次方秒〞被定義為“牛頓〞，“牛頓〞是國際單位制中的根本單位C．秒是國際單位制中力學(xué)三個根本單位之一D．全部的物理量都有單位6．2020年9月17日，水下考古隊在山東劉公島的定遠(yuǎn)艦遺址將定遠(yuǎn)艦的一塊鐵甲起吊出水，鐵甲長2.86米、寬2.60米、厚0.33米，重約18噸。在這那么新聞中涉及了長度、質(zhì)量和時間及其單位，以下說法正確的選項是〔〕A．新聞中涉及“長2.86米〞中，米是國際單位制中力學(xué)三個根本物理量之一B．力學(xué)中的三個根本物理量是長度、質(zhì)量、時間，物理學(xué)中全部的物理量都有單位C．新聞中涉及“重約18噸〞中，噸是國際單位制中的導(dǎo)出單位D．依據(jù)牛頓其次定律表達(dá)式可知：1N=1kg·m/s2國際單位制中的導(dǎo)出單位7．隨著新能源轎車的普及，人們對車輛乘坐的舒適性要求越來越高。加速度對時間的變化率物理學(xué)中稱之為“加加速度〞，通常用符號“j〞表示，假如j值過大，會形成沖擊力，影響乘客乘坐的舒適性。對汽車來說，人體可以承受的j值通常在之間。如圖為某國產(chǎn)新能源轎車，測得其啟動后a與時間t的變化關(guān)系為，那么〔〕A．國際單位制中“加加速度〞的單位應(yīng)是m/s2B．j為0的運動肯定是勻速直線運動C．該汽車啟動后做勻變速直線運動D．該汽車啟動后j8．物理公式不僅包含了物理量的大小、方向關(guān)系，還包括的單位關(guān)系。某同學(xué)在進行勻變速直線運動的計算中，得出物體的位移x與該物體的質(zhì)量m、速度v、物體所受合力F及力F作用時間t的函數(shù)關(guān)系分別如下，其中可能正確的選項是〔〕A． B． C． D．9．轎車設(shè)計師在關(guān)注轎車加速性能的同時，提出了“加速度的變化率〞的概念，用這一新的概念來描述轎車加速度隨時間變化的快慢，轎車的加速度變化率越小，乘坐轎車的人感覺越舒適。如圖是一輛汽車在水平大路上行駛時加速度隨時間變化的關(guān)系圖像，取t=0時速度方向為正方向，那么關(guān)于加速度變化率以及汽車的運動，以下說法正確的選項是〔〕A．在4s內(nèi)，汽車的速度削減了8m/sB．在4s內(nèi)，汽車做勻減速直線運動C．依據(jù)運動學(xué)定義方法，“加速度的變化率〞的單位是m/s2D．假設(shè)汽車在t=0時速度為1m/s，那么汽車在7s末的速度大小為10m/s用根本單位推導(dǎo)物理量單位10．由根本物理量依據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位，叫做導(dǎo)出單位。導(dǎo)出單位可以用根本單位表示，那么力的單位“牛頓N〞用國際單位制的根本單位表示正確的選項是〔〕A． B．C． D．11．楊氏彈性模量是表征彈性限度內(nèi)物質(zhì)材料抗拉或抗壓力量的物理量，當(dāng)一條長度為L、橫截面面積為S的金屬絲在力F作用下伸長時，叫應(yīng)力，叫應(yīng)變，應(yīng)力與應(yīng)變的比值即彈性模量，由以上信息可以推斷彈性模量的單位應(yīng)為〔〕A． B． C． D．12．“血沉〞是指紅細(xì)胞在肯定條件下沉降的速度，在醫(yī)學(xué)中具有重要意義。測量“血沉〞可將經(jīng)過處理后的血液放進血沉管內(nèi)，由于重力作用，血液中的紅細(xì)胞將會下沉。設(shè)血沉管豎直放置且足夠深，紅細(xì)胞的外形為球體。紅細(xì)胞下落受到血液的粘滯阻力表達(dá)式為，其中為血液的粘滯系數(shù)，r為紅細(xì)胞半徑，v為紅細(xì)胞運動的速率。假設(shè)某血樣中半徑為r的紅細(xì)胞，由靜止下沉直到勻速運動的速度為，紅細(xì)胞密度為，血液的密度為。以下說法正確的選項是〔〕A．該紅細(xì)胞先做勻加速運動，后做勻速運動B．該紅細(xì)胞的半徑可表示為C．假設(shè)血樣中紅細(xì)胞的半徑較小，那么紅細(xì)胞勻速運動的速度較大D．假設(shè)采納國際單位制中的根本單位來表示的單位，那么其單位為用量綱法解物理問題13．有討論發(fā)覺，轎車的加速度變化狀況將影響乘客的舒適度：即加速度變化的越慢，乘客就會感到越舒適；加速度變化的越快，乘客就會感到越不舒適。假設(shè)引入一個新物理量來表示加速度變化的快慢，那么該物理量的單位應(yīng)是〔〕A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m2/s14．物理學(xué)的關(guān)系式在確定了物理量之間的關(guān)系時，也確定了物理量單位之間的關(guān)系，依據(jù)單位間的關(guān)系可以推斷物理關(guān)系式是否可能正確。以下說法可能正確的選項是〔〕A．圓錐體積V與圓錐的高度h和底面半徑R的關(guān)系為B．聲速v與空氣壓強p和空氣密度的關(guān)系為，其中k是一個無單位的常數(shù)C．空氣阻力的大小與空氣密度、物體迎風(fēng)面積S、物體與空氣的相對運動速度v均有關(guān)，關(guān)系式為，其中k是一個無單位的常數(shù)D．物體的位移x與該物體的質(zhì)量m、物體所受合力F及力F作用時間t的關(guān)系式15．在解一道文字計算題〔由字母表達(dá)結(jié)果的計算題〕時，甲同學(xué)解得x=〔t1+t2〕，乙同學(xué)解得m=，其中x表示位移，F(xiàn)表示力，m表示質(zhì)量，t1、t2表示時間，用單位制的方法檢查，這個結(jié)果〔〕A．甲、乙可能是正確的B．甲、乙肯定是錯誤的C．甲肯定錯誤、乙可能正確D．甲可能正確、乙肯定錯誤多項選擇題16．在國際單位制中，以下說法中正確的選項是〔〕A．在國際單位制中，力的單位是依據(jù)牛頓其次定律定義的B．m和s都是國際單位制中力學(xué)的根本單位C．千克是國際單位制中力學(xué)的三個根本物理量之一D．m/s、N、m/s2都是國際單位制中的導(dǎo)出單位17．關(guān)于力和單位的以下各種說法中，正確的選項是〔〕A．在國際單位制中，力學(xué)中的三個根本單位是kg、m、sB．在國際單位制中，力學(xué)中的三個根本單位是N、m、sC．只有相互接觸的物體才有力的作用D．力是轉(zhuǎn)變物體運動狀態(tài)的緣由18．對力學(xué)中根本量、根本單位、導(dǎo)出單位的理解正確的選項是()A．厘米、克、小時均是根本單位B．力、加速度、質(zhì)量都是根本量C．牛頓、焦耳、帕斯卡均是導(dǎo)出單位D．全部導(dǎo)出單位都可用根本單位表示19．以下說法正確的選項是〔〕A．m/s、m/s2是國際單位制中的導(dǎo)出單位B．N是國際單位制中的根本單位C．在力學(xué)范圍內(nèi)，長度、質(zhì)量、時間是國際單位制中的三個根本量D．降落傘受到的阻力為〔ρ為空氣密度、s為迎風(fēng)面積、v為相對空氣速度〕，可推知系數(shù)c是沒有單位的20．以下物理學(xué)公式正確的選項是A．聲音在空氣中的傳播速度〔p為壓強，為密度〕B．聲音在空氣中的傳播速度〔p為壓強，為密度〕C．愛因斯坦提出的質(zhì)量與速度關(guān)系〔為靜止質(zhì)量，c為光速，為物體速度〕D．愛因斯坦提出的時間與速度關(guān)系〔為靜止時間，c為光速，為物體速度〕21．現(xiàn)有一個物理量及其表達(dá)式為A=，其中r是長度，T是時間，又G的單位是N·m2·kg2據(jù)此，推導(dǎo)可知以下選項正確的選項是〔〕A．物理量A的國際單位是根本單位B．物理量A國際單位是導(dǎo)出單位C．物理量A與力F和加速度a的比值是同一個物理量D．物理量A與加速度a和時間t的乘積是同一個物理量22．以下說法正確的選項是〔〕A．物體速度轉(zhuǎn)變越快，加速度越大B．位移、力、加速度、瞬時速率是矢量，長度、時間、質(zhì)量是標(biāo)量C．質(zhì)量、長度、時間是國際單位制中的根本單位D．伽利略用抱負(fù)斜面試驗推翻了“力是維持物體運動的緣由〞的錯誤結(jié)論，該試驗把試驗和規(guī)律推理和諧地結(jié)合起來，對牛頓第肯定律的建立作出了較大的奉獻23．對力學(xué)中根本量、根本單位、導(dǎo)出單位的理解