高一物理力學(xué)單位制+牛頓定律應(yīng)用(一)

在1875年以前全世界沒有統(tǒng)一的單位，如長度的單位：

法國人：米

英國人：英尺

中國人：尺

在國際交流中非常不方便：1875年法國政府邀請20個國家政府代表來商討：

成立國際計量局國際計量局世界代表大會國際計量局世界代表大會主題：單位問題（統(tǒng)一問題）國際計量局世界代表大會主題：單位問題（統(tǒng)一問題）請各國代表提出議案1.要求統(tǒng)一單位2.如何統(tǒng)一1.什么是基本量？什么是基本單位？什么是導(dǎo)出單位？2.力學(xué)中的三個基本物理量和基本單位？3.什么是單位制，國際單位制？4.計算中采用國際單位進(jìn)行運(yùn)算作用是什么？閱讀教材思考：一、基本單位平均速度定義式如果位移的單位用m，時間的單位用s，得出速度的單位就是m/s加速度定義式如果速度的單位用m/s，時間的單位用s，得出速度的單位就是m/s2物理學(xué)的關(guān)系式在確定了物理量之間的關(guān)系時，也確定了物理量的單位之間的關(guān)系。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)出其它物理量的單位。1、基本量和基本單位

被選定的物理量叫作基本量，它們相應(yīng)的單位叫作基本單位。在上面的例子中，長度、時間就是基本量，它們相應(yīng)的單位就是基本單位。2、導(dǎo)出量和導(dǎo)出單位

由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其它物理量叫作導(dǎo)出量，推導(dǎo)出來的相應(yīng)單位叫作導(dǎo)出單位3、單位制基本單位和導(dǎo)出單位一起就組成了單位制 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SI。二、國際單位制國際單位制中的基本單位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(xué)溫度開(爾文)K發(fā)光強(qiáng)度坎(德拉)cd物質(zhì)的量摩(爾)mol1.基本單位

長度單位：米（m）

質(zhì)量單位：千克（kg）

時間單位：秒（s）2.導(dǎo)出單位：

速度單位：米／秒（m／s）

加速度單位：米每二次方秒（m／s2）

力的單位：牛頓（N）力學(xué)中的國際單位制（SI）非國際單位（不是國際單位中的導(dǎo)出單位）長度厘米cm毫米mm分米dm時間小時h分鐘min日質(zhì)量克g噸t毫克mg除了SI單位制，還有厘米·克·秒單位制等.輔助

單位輔助

單位力學(xué)國際單位制(SI)在解題中的應(yīng)用 1.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。四、力學(xué)國際單位制(SI)在解題中的應(yīng)用 1.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。

2.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。四、力學(xué)國際單位制(SI)在解題中的應(yīng)用 3.力學(xué)單位制使我們知道在運(yùn)用公式進(jìn)行計算中，要將各物理量的單位統(tǒng)一在同一單位制中。 4.力學(xué)單位制可以幫助我們檢查記憶中物理公式是否正確和檢查運(yùn)算過程與結(jié)果?！纠咳缳|(zhì)量100g的物體，受到力F=0.2N的作用由靜止開始運(yùn)動，則物體速度達(dá)40cm/s所用的時間。

如果將各值不化單位直接代入，有

則看不出時間t是多少秒的。只要我們將題目中的已知量的單位都用國際單位制表示出來，計算的結(jié)果也是國際單位制表示的。因此：在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必一一寫出各個量的單位，只在數(shù)字后面寫出正確單位就可以了。如前的計算可寫成:t==s0.2s====說一說（教材P79）

有時候根據(jù)物理量的單位能夠查出運(yùn)算或者印刷中的錯誤。

小剛在可與制作中需要計算圓錐

的體積，他從一本書中查得圓錐體積

的計算公式為V=R3h/3。小紅說，從

單位關(guān)系上看，這個公式肯定是錯誤

的。她的根據(jù)是什么？hR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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)AFH既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)AFH既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)BDLMAFH既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)CEJGBDLMAFH既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位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；3.物理量是_________。2.屬于導(dǎo)出單位的是__________。1.在國際單位制中作為基本單位的是______.練習(xí)CEJGBDLMAFH既不是國際單位，也不是導(dǎo)出單位一、牛頓第二定律一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正比，跟物體質(zhì)

量成反比；加速度方向跟合力方向相同。一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正比，跟物體質(zhì)

量成反比；加速度方向跟合力方向相同。2.公式：F=ma一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正比，跟物體質(zhì)

量成反比；加速度方向跟合力方向相同。2.公式：F=ma

注意：(1)矢量性(2)瞬時性(3)同體性二、運(yùn)動學(xué)公式二、運(yùn)動學(xué)公式速度公式：v=v0+at位移公式：x=v0t+at2/2導(dǎo)出公式：v2－v02=2ax [例1]一個靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運(yùn)動，物體與水平地面間的滑動摩擦力為4.2N。求物體4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。O【問題】1.物體的受力情況如何？2.物體所受的合力如何？3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和位移，還差什么量？O1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大?。篎合=F－f；

方向與拉力F方向相同。ONfFG【問題】1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大?。篎合=F－f；

方向與拉力F方向相同。3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和

位移，還差什么量？

ONfFG【問題】1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大?。篎合=F－f；

方向與拉力F方向相同。3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和

位移，還差什么量？

已知初速度v0和時間t，

要求末速度vt和位移x，

還差加速度a。ONfFGv0=0vt=？x=？t=4s【問題】4.如何求加速度？

ONfFG5.本題的解題思路如何？

4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

ONfFG4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

先受力分析求出合力，再用牛頓第

二定律求出加速度，最后用運(yùn)動學(xué)公式求解。ONfFG4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

先受力分析求出合力，再用牛頓第

二定律求出加速度，最后用運(yùn)動學(xué)公式求解?！窘狻课矬w受力如圖，由圖知：F合=F－f=maONfFG4s末的速度：4s內(nèi)的位移:物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；三、動力學(xué)的兩類基本問題ONfFG[變式1]一個靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運(yùn)動，物體與水平地面間的動摩擦因素0.2。求物體4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。 [變式2]一木箱質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為

，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成

角的力F推木箱，求經(jīng)過t秒時木箱的速度。GFNfF1=Fcos

F2=Fsin

水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFN水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFN建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNX建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNYX建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atX方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=maY方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn)

vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNYX建立直角

坐標(biāo)系 [例2]一個滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角

=30

，在t=5s的時間內(nèi)滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。 [例2]一個滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角

=30

，在t=5s的時間內(nèi)滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。

[思路]已知運(yùn)動情況求受力。應(yīng)先求出加速度a，再利用牛頓第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力?！窘狻扛鶕?jù)運(yùn)動學(xué)公式

代入已知量得：a=4m/s2

對人進(jìn)行受力分析，建立坐標(biāo)系，根據(jù)牛頓第二定律F=ma，得：mgsin

－F阻=ma

即：F阻=mgsin

－ma

代入數(shù)值得：F阻=67.5N

即：滑雪人受到的阻力是67.5N物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；2.已知物體的運(yùn)動情況，求物體的受力情況。三、動力學(xué)的兩類基本問題物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；2.已知物體的運(yùn)動情況，求物體的受力情況。三、動力學(xué)的兩類基本問題更上一層：

上題中，如果忽略空氣阻力作用，求滑