物理必修一《第四章牛顿运动定律4力学单位制》.ppt

第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律第第4 4节节 力学单位制力学单位制 1+1=21+1=2?为为了了测测量量或或比比较较物物理理量量的的大大小小我我们们建建立立了了物物理理量量的的单单位位我我们们已已学学过过的的一一些些物物理理公公式式在在确确定定物物理理量量的的数数量量关关系系的的同同时时，也也确确定定了了物物理理量量的的单单位位间的关系间的关系 一一般般说说来来，物物理理量量的的单单位位可可以以任任意意选选择择，这这样样就就会会存存在在同同一一个个物物理理量量出出现现多多个个单单位位，与与此此对对应应存存在在多多种种单单位位制制古古今今中中外外都都不不一一样样，严严重重影影响响了了科科学学技技术术的的交交流流与与发发展展，因因此此国国际际计计量量大大会会对对此此做做出出了了规规范范，通过了国际单位制（代号为通过了国际单位制（代号为SISI）一、单位制一、单位制 1 1.基本单位基本单位:所选定的基本物理量的单位所选定的基本物理量的单位 （l l）物物理理学学中中，共共有有七七个个物物理理量量的的单位被选定为基本单位单位被选定为基本单位 （2 2）在在力力学学中中，选选定定长长度度、质质量量和和时间这三个物理量的单位为基本单位时间这三个物理量的单位为基本单位长长度度的的单单位位有有:厘厘米米(cm).(cm).米米(m).(m).千千米米(km)(km)质量的单位有：克（质量的单位有：克（g g）.千克（千克（kgkg）等等时时间间的的单单位位有有：秒秒(s).(s).分分(min).(min).小小时时(h)(h)等等 力力学学是是研研究究物物体体运运动动变变化化的的过过程程中中力力与与运运动动关关系系的的，因因此此，联联系系物物体体自自身身性性质质的的量量（质质量量）和和空空间间尺尺度度的的量量（长长度度）以以及及时时间间，必必然然与与物物体体受受力力后后运运动动变变化化联联系系得得最最密密切切、最最普普遍遍，所所以以这这三三个个物物理理量量也也最最基基本本，事事实实表表明明，用用这这三三个个量量做做基基本本单单位位，可可以以使使力力学学中中的的单单位位数数目最少目最少2 2导出单位：根据物理公式中其他导出单位：根据物理公式中其他物理量和基本物理量的关系，推导物理量和基本物理量的关系，推导出的物理量的单位出的物理量的单位 从根本说，所有的物理量都是从根本说，所有的物理量都是由基本物理量构成的，在力学范畴由基本物理量构成的，在力学范畴内，所有的力学量都是由长度、质内，所有的力学量都是由长度、质量和时间这三个基本物理量组成的，量和时间这三个基本物理量组成的，因此基本物理量的单位选定也就决因此基本物理量的单位选定也就决定了其他导出物理量的单位定了其他导出物理量的单位 速度公式速度公式 v=s/t位移单位选位移单位选m，时时间单位选间单位选s，速度的单位是速度的单位是ms 加速度公式为加速度公式为a=(v1-v0)/t速度单位速度单位是是ms，时间单位是时间单位是s，则加速度则加速度的单位是的单位是ms2 牛顿第二定律公式为牛顿第二定律公式为F=ma质量质量单位选单位选kg，加速度单位选加速度单位选ms2，则力的单位是则力的单位是N 3单位制：基基本本单单位位和和导导出出单单位位的的总和叫做单位制总和叫做单位制.由由于于基基本本单单位位的的选选择择不不同同，历历史史上上力力学学中中出出现现了了厘厘米米、克克、秒秒制制和和米米、千千克克、秒秒制制两两种种不不同同的的单单位位制制，工工程程技技术术领领域域还还有有英英尺尺、秒秒、磅磅制制等单位制等单位制1 1基本单位基本单位n长度单位：米（长度单位：米（mm）n质量单位：千克（质量单位：千克（kgkg）n时间单位：秒（时间单位：秒（s s）2 2导出单位：导出单位：n速度单位：米秒（速度单位：米秒（mms s）n加速度单位：米加速度单位：米/秒秒2 2 （mms s 2 2）n力的单位：牛顿（力的单位：牛顿（N N）二、力学中的国际单位制（二、力学中的国际单位制（SISI）P78P78cdcdmolmol摩摩(尔尔)物质的量物质的量坎坎(德拉德拉)发光强度发光强度K开开(尔文尔文)热力学温度热力学温度A安安(培培)电流电流s秒秒时间时间kg千克千克(公斤公斤)质量质量m米米长度长度单位符号单位符号单位名称单位名称物理量名称物理量名称SI制规定所有的基本单位：制规定所有的基本单位：例例1、关于国际单位制，下列说法中正、关于国际单位制，下列说法中正确的是：确的是：A、在力学单位制中，若采用、在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是牛（作为基本单位，力的单位是牛（N）B、牛是国际单位制中的一个基本单位、牛是国际单位制中的一个基本单位C、牛是国际单位制中的一个导出单位、牛是国际单位制中的一个导出单位D、千克、千克米米/秒秒2、焦、焦/米都属于力的国际米都属于力的国际单位单位练习练习给出下列物理量或单位，请按要求填空：给出下列物理量或单位，请按要求填空：A A、米；、米；B B、牛顿；、牛顿；C C、加速度；、加速度；D D、米、米/秒秒2 2；E E、质量；、质量；F F、千克；、千克；G G、时间；、时间；H H、秒；、秒；I I、分钟；、分钟；J J、位移；、位移；K K、厘米；、厘米；L L、千克、千克/米米3 3；M M、焦耳；、焦耳；、在国际单位制中作为基本单位的是在国际单位制中作为基本单位的是_。、属于导出单位的是属于导出单位的是_。、物理量是：、物理量是：_。A F HB D L MC E J G 既不是国际单位，也不是导出单位既不是国际单位，也不是导出单位三、（三、（SISI）制在解题中的应用制在解题中的应用1 1在在解解题题计计算算时时，已已知知量量均均采采用用国国际际单单位位制制，计计算算过过程程中中不不用用写写出出各各个个量量的的单单位位，只只要要在在式式子子末末尾尾写写出出所所求求量量的单位即可的单位即可2 2物物理理公公式式既既反反映映了了各各物物理理量量间间的的数数量量关关系系，同同时时也也确确定定了了各各物物理理量量的的单单位位关关系系因因此此，在在解解题题中中可可用用单单位位制制来来粗粗略略判判断断结结果果是是否否正正确确，如如单单位位制制不对，结果一定错误不对，结果一定错误例2、质量质量100g 的物体，受到的物体，受到0.2N 的力作用由静止开始运动，则物体速的力作用由静止开始运动，则物体速度达到度达到 40cm/s 所用的时间为多少？所用的时间为多少？例例3.3.一个原来静止的物体，质量一个原来静止的物体，质量是是7kg7kg，在，在14N14N的恒力作用下，的恒力作用下，5s5s末的速度是多大？末的速度是多大？5s5s内通过的路内通过的路程是多少？程是多少？小小 结结 在在力力学学中中我我们们选选定定长长度度、质质量量、时时间间这这三三个个物物理理量量的的单单位位为为基本单位基本单位 由由基基本本单单位位和和导导出出单单位位组组成成单单位位制制，国国际际单单位位制制是是一一个个比比较较科科学、完善的单位制学、完善的单位制说一说:P79问题与练习:P79