2021年人教新课标高中物理必修一教案4力学单位制第1课时.pdf

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1、1/44 力学单位制教学目标1.大体了解国际单位制，知道国际单位制中力学的三个基本单位。2.知道基本单位和导出单位的概念。3.知道物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系。4.初步掌握量纲分析法。教学重难点教学重点量纲分析法、由物理关系式确定物物理量单位之间的关系教学难点量纲分析法、由物理关系式确定物物理量单位之间的关系教学准备多媒体课件教学过程新课引入教师口述：在谈及煤炭的产量时，经常用吨来计量；在谈及黄金的价格时，经常用克来计量黄金的质量。这些单位的使用有什么规律吗？讲授新课一、基本单位教师活动：讲解由速度的定义求速度、由加速度的定义求速度时的计算过程。根据

2、速度的定义求速度xvt如果位移的单位是米，时间的单位用的是秒。则所得速度的单位为米每秒。精品w o r d 可编辑资料-第 1 页，共 4 页-2/4根据加速度的定义求加速度vat如果速度的单位是米每秒，时间的单位是秒，则所得加速度的单位为米每秒的二次方。在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位。在上面的例子中，长度、时间就是基本量，它们相应的单位（米、秒）就是基本单位。由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量，推导出来的相应单位叫作导出单位，例如速度、加速度的单位。基本单位和导出

3、单位一起就组成了一个单位制。二、国际单位制教师活动：讲解国际单位制。如果采用不同的物理量作为基本量，或者虽然采用相同的基本量，但采用的基本单位不同，导出单位自然随之不同，从而产生不同的单位制。不同的地区使用不同的单位制，不方便交流。1960 年第 11 届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制，简称SI。在力学范围内，规定长度、质量、时间为三个基本量，对热学、电磁学、光学等学科，除了上述三个基本量和相应的基本单位外，还要加上另外四个基本量和它们的基本单位，才能导出其他物理量的单位。教师活动：介绍国际单位制中的基本量和基本单位。物理量名称物理量符号单位名称单位

4、符号长度l米m质量m千克kg时间t秒s电流I安(培)A热力学温度T开(尔文)K物质的量n摩(尔)mol发光强度I坎德拉cd师生活动：教师引导学生手机查询国际单位制的发展史。精品w o r d 可编辑资料-第 2 页，共 4 页-3/41948 年第 9 届国际计量大会根据决议，责成国际计量委员会（CIPM）“研究并制定一整套计量单位规则”，力图建立一种科学实用的计量单位制。1954 年第 10 届国际计量大会决议，决定采用长度、质量、时间、电流、热力学温度和发光强度6 个量作为实用计量单位制的基本量。1960 年第 11 届国际计量大会按决议，把这种实用计量单位制定名为国际单位制，以 SI作为

5、国际单位制通用的缩写符号；制定用于构成倍数和分数单位的词头（称为SI 词头）、SI导出单位和SI 辅助单位的规则以及其他规定，形成一整套计量单位规则。1971 年第 14 届国际计量大会决议，决定在前面6 个量的基础上，增加“物质的量”作为国际单位制的第7 个基本量，并通过了以它们的相应单位作为国际单位制的基本单位。教师活动：简单介绍其他的单位制。如厘米克秒制、米千克力秒制、原子单位制等。三、量纲分析法教师活动：讲解物理量的量纲。量纲：撇开单位的大小，表征物理量的性质和类别。力学中基本物理量的量纲：长度 l 的量纲记为L=l质量 m 的量纲记为M=m时间 t 的量纲记为T=t可以根据量纲大体地

6、判断所得结果是否正确。如在某次问题解决过程中所得加速度的单位为 m/s。那么，这个结果一定是错误的。典题剖析例 1 光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700 g，在 1.4 N 的水平恒力作用下开始运动。那么，5 s 末物体的速度是多少？5 s 内它的位移是多少？解：由牛顿第二定律得此物体的加速度为21.4N2 N/kg=2 m/s0.7 kgFam精品w o r d 可编辑资料-第 3 页，共 4 页-4/4由题意得初速度v0=0。于是由速度与时间的关系得5 s 末的速度为22m/s5s10 m/svat由位移与时间的关系得5 s内的位移为22112 m/s(5s)25 s22xat教师活动：讲解若解题过程中所有的物理量均用国际基本单位，则最终所得结果的物理量的单位也是国际单位制中的单位。故在解题过程中，可以不将每个物理量的单位都写出来，而只写一项的整体的单位。这样上面的计算过程可以写成21.4N/kg2 m/s0.7Fam2 5m/s10 m/svat221125 s25 s22xat课堂小结精品w o r d 可编辑资料-第 4 页，共 4 页-