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1、第四节第四节 力学单位制力学单位制老河口市高级中学高一物理组老河口市高级中学高一物理组 引入：引入：v为了测量或比较物理量的大小我为了测量或比较物理量的大小我们建立了物理量的单位们建立了物理量的单位v一般说来，物理量的单位可以任一般说来，物理量的单位可以任意选择，这样就会存在同一个物意选择，这样就会存在同一个物理量出现多个单位，与此对应存理量出现多个单位，与此对应存在多种单位制古今中外都不一在多种单位制古今中外都不一样样. .2.262.26米米7.41477.4147英尺英尺88.976388.9763英寸英寸1 1英尺英尺= =0.30480.3048米米1 1英寸英寸= =0.02540
2、.0254米米姚明身高是多少姚明身高是多少2.262.26米米身高九尺身高九尺（三国演义）（三国演义）1.751.75米米张飞和姚明谁高？张飞和姚明谁高？张飞身高：张飞身高：1米米=3尺，尺，9尺就是尺就是3米米姚明身高：姚明身高：2.26米米张飞身高张飞身高3 3米米？一次因单位失误而导致的事故一次因单位失误而导致的事故血的教训血的教训需要制定国际上需要制定国际上统一的标准统一的标准 19981998年年2 2月，美国宇航局（月，美国宇航局（NASANASA）发射了一枚探）发射了一枚探测火星气象的卫星，预定于测火星气象的卫星，预定于19991999年年9 9月月2323日抵达火日抵达火星星.
3、 .然而研究人员惊讶地发现，卫星没有进入预定的然而研究人员惊讶地发现，卫星没有进入预定的轨道，却陷入了火星大气层，起火，很快就烟消云轨道，却陷入了火星大气层，起火，很快就烟消云散了散了.NASA.NASA的官员经过紧急调查，发现问题居然出的官员经过紧急调查，发现问题居然出在有些资料的计量单位没有把英制转换成公制，错在有些资料的计量单位没有把英制转换成公制，错误起自承包工程的洛克希德马丁航天公司误起自承包工程的洛克希德马丁航天公司. .美国企业美国企业包括太空工业使用英制，喷射推进实验室（国家实包括太空工业使用英制，喷射推进实验室（国家实验室）使用公制，承包商理应把英制都转换成公制，验室）使用公
4、制，承包商理应把英制都转换成公制，喷射推进实验室每天两次启动小推进器，来调整太喷射推进实验室每天两次启动小推进器，来调整太空船的航向空船的航向. .导航员认定启动小推进器的力是以公制导航员认定启动小推进器的力是以公制的的“牛顿牛顿”为单位为单位. .不料，洛克希德马丁公司提供的不料，洛克希德马丁公司提供的资料却是以英制的资料却是以英制的“磅磅”为单位，结果导致太空船为单位，结果导致太空船的航向出现微小偏差的航向出现微小偏差. .日积月累，终于差之毫厘，失日积月累，终于差之毫厘，失之千里之千里. . 这个英制未换算成公制的这个英制未换算成公制的“小错误小错误”造成的损失有造成的损失有多大呢？其他
5、损失不计，单单卫星的造价就高达多大呢？其他损失不计，单单卫星的造价就高达1.251.25亿美元，这些费用就这样全泡了汤亿美元，这些费用就这样全泡了汤. .如果美国有如果美国有统一的度量衡计量单位制，这样的损失本是可以避统一的度量衡计量单位制，这样的损失本是可以避免的免的. .讨论讨论统一单位有什么意义？统一单位有什么意义？ 单位的统一有利于各个国家之间、单位的统一有利于各个国家之间、一个国家各个地区之间进行文化交一个国家各个地区之间进行文化交流和经贸往来，可以促进科学文化流和经贸往来，可以促进科学文化尽快地发展，使全球人类能够共享尽快地发展，使全球人类能够共享人类文明进步的成果人类文明进步的成
6、果. .阅读课本阅读课本78页至页至79页例题前的内容，完页例题前的内容，完成学案上成学案上“知识识记知识识记”的内容。的内容。时间八分钟时间八分钟【知识识记知识识记】基本量和非基本量、基本单位和导出单位基本量和非基本量、基本单位和导出单位1.1.物理学的物理学的 在确定物理量之间的数量关在确定物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量的系的同时，也确定了物理量的 之间的关系。之间的关系。2.2.基本量：被选定的基本量：被选定的 ，利用它们和物理量，利用它们和物理量之间的关系推导出其他物理量的单位，其他的物之间的关系推导出其他物理量的单位，其他的物理量叫做非基本量。理量叫做非基本量。3.3.基
7、本单位：基本单位： 的单位。的单位。4.4.导出单位：由基本量根推据导出单位：由基本量根推据 导出导出来的其他物理量的的单位，也即来的其他物理量的的单位，也即 的单位。的单位。关系式关系式 单位单位 物理量物理量 基本量基本量 物理关系式物理关系式非基本量非基本量单位制和国际单位制单位制和国际单位制1.1.单位制单位制 和和 一起组成单位一起组成单位制。制。2.2.国际单位制：国际单位制：国际通用的，包括一切国际通用的，包括一切 领领域的单位制。域的单位制。力学中的基本量力学中的基本量力学中的基本量是力学中的基本量是 。它们。它们在国际单位制中的单位是在国际单位制中的单位是 。 基本单位基本单
8、位 导出单位导出单位计量计量质量质量、 长度长度 、 时间时间千克千克 、 米米 、 秒秒力学范围内的单位制力学范围内的单位制 N 基基 本本 单单 位位 导导 出出 单单 位位m 、km 、 cmkg 、 g 、 mg s 、 min 、hour m/s 、 km/h kg/m3 、g/cm3 长度长度质量质量时间时间速度速度加速度加速度力力密度密度m/s2 、 cm/s2 基基 本本 量量 单单 位位 制制非基本量非基本量国际单位制中的单位国际单位制中的单位七个基本量七个基本量长度长度质量质量时间时间电流电流 物质的量物质的量 温度温度 发光强度发光强度力力 学学电电 学学mkgs国国 际
9、际 单单 位位 制制国际单位制单位国际单位制单位AKmolcd热热 学学光光 学学会区别下列几组概念会区别下列几组概念1 1、物理量和物理量的单位、物理量和物理量的单位2 2、基本量和导出量、基本量和导出量3 3、基本单位和导出单位、基本单位和导出单位4 4、国际单位制的单位和非国、国际单位制的单位和非国际单位制的单位际单位制的单位知识辨析知识辨析牛顿（牛顿（N)N)是不是基本单位？是不是基本单位？思考思考 属于物理量的是属于物理量的是 . 力学中的基本单位有力学中的基本单位有 . 力学中的导出单位有力学中的导出单位有 . 属于国际单位制中的单位有属于国际单位制中的单位有 . A A、G G、
10、I IB B、D D、E E、J JC C、F F、H HB B、C C、D D、E E、H H现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：A A：密度密度 B B： 千克千克 C C： 牛顿牛顿 D D： 米米 E E：秒：秒 F F：g/cmg/cm3 3 G G：a a加速度加速度 H H ：米每秒：米每秒 I I ：功率功率 J J：厘米：厘米当堂训练当堂训练1 1 例题：例题： 一个原来静止的物体，质量是一个原来静止的物体，质量是7 kg，在，在14 N的恒力作用下，的恒力作用下，5 s末的末的速度是多大？速度是多大？5 s内通过的位移是多少？内通
11、过的位移是多少？我们看到，题目的已知量的单位都用我们看到，题目的已知量的单位都用国际单位制表示时，计算的结果也是国际单位制表示时，计算的结果也是用国际单位制表示的用国际单位制表示的. .既然如此，在既然如此，在统一已知量的单位后，就不必一一写统一已知量的单位后，就不必一一写出各量后面的单位，只在数字后面写出各量后面的单位，只在数字后面写出正确的单位就可以了出正确的单位就可以了. .那么，上面那么，上面的计算可以怎么写呢？的计算可以怎么写呢？想一想想一想 质量质量m=200gm=200g的物体，测得它的加速度为的物体，测得它的加速度为a=20cm/sa=20cm/s2 2，则关于它所受的合力的大
12、小则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又简洁规范的是及单位，下列运算既正确又简洁规范的是（ ）A.F=200A.F=200 20N=400N 20N=400N B.F=0.2B.F=0.2 0.2=0.040.2=0.04C.F=0.2C.F=0.2 0.2=0.04N0.2=0.04ND.F=0.2D.F=0.2 0 0.2N.2N=0.04N=0.04ND当堂训练当堂训练2 2国际单位制（国际单位制（SI）的应用）的应用1 1在解题计算时，已知量均采用国际单位在解题计算时，已知量均采用国际单位制，则所求量的单位也一定是国际单位制，则所求量的单位也一定是国际单位制的单位，计算过程中
13、不用写出各个量制的单位，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可单位即可2 2物理公式既反映了各物理量间的数量关物理公式既反映了各物理量间的数量关系，同时也确定了各物理量的单位关系，同时也确定了各物理量的单位关系因此，在解题中可用单位制来粗略系因此，在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确，如单位制不对，结判断结果是否正确，如单位制不对，结果一定错误果一定错误思考题思考题 我们已经知道，作为自由落体加速我们已经知道，作为自由落体加速度，度，g g的单位是的单位是m/sm/s2 2；但是我们在；但是我们在初中学过，作为重力与质量的比例初中学过，作为重力与质量的比例系数系数g g的单位是的单位是N/kgN/kg。请证明：。请证明：1 1 m/sm/s2 2= 1N/kg= 1N/kg课堂小结课堂小结v基本量，非基本量基本量，非基本量v基本单位，导出单位基本单位，导出单位v单位制，国际单位制单位制，国际单位制v国际单位制的应用国际单位制的应用 课本课本80页问题与练习页问题与练习1、5