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1、第四章第四节力学单位制等级性标准作业A组学考过关1 .关于力学单位制说法中正确的选项是()kg、m/s、N是导出单位A. kg、m、N是基本单位C.在国际单位制度中,质量的基本单位是kg,也可以是gD.各物理量采用国际单位制,通过物理公式运算后的结果也一定为国际单位【解析】m/s、N是导出单位,kg、m是基本单位,选项A、B错误;在国际单位制度中,质量的基本单位是kg, 不是g,选项C错误;各物理量采用国际单位制,通过物理公式运算后的结果也一定为国际单位,选项D正确.【答案】D.导出单位是由基本单位组合而成的,那么以下说法中正确的选项是()A.加速度的单位是mA?,是由m、s两个基本单位组合而
2、成的B.加速度的单位是mH,由公式可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的VC.加速度的单位是m/s2,由公式可知它是由N、kg两个基本单位组合而成的D.以上说法都是正确的【解析】m、s是基本单位,加速度的单位是m/sn,是由m、s两个基本单位组合而成的,选项A正确;m/s不是基 本单位,是导出单位,选项B错误;N不是基本单位,是导出单位,选项C错误.【答案】A.物理是一门实验性学科,要用到很多测量仪器,卜.列哪种仪器测量的不是国际单位制中的基本量() AB C D 【解析】长度、时间、质量是三个力学基本物理量,刻度尺是测量长度的仪器,天平是测量质量的仪器,秒表是测 量时间的仪器,弹簧秤是测
3、量力的仪器,力不是基本物理量,此题选测量的不是国际单位制中的基本量的,应选C. 【答案】C.牛顿通过对行星运动规律和地球附近物体做自由落体运动的加速度比照思考,提出了著名的万有引力定律:自 然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量,加和加2的乘积成正比, 与它们之间距离/的二次方成反比,即/=心詈,式中“G”叫做引力常量.那么在国际单位制中,G的单位应该 是()am3m3A,rB.B. D.kg s 2kg s-2【解析】根据万有引力定律尸=叫四,G=,其中质量机的单位为kg,距离,的单位为m,引力厂的单 位为N,由公式推导得出G的单位是I m -故B正确
4、.kg2 kg-s2【答案】B5.(多项选择)用国际单位制验证以下表达式,其中可能正确的选项是()A. s=at (s为位移、。为加速度、/为时间)B.。=掰Q为加速度、n为动摩擦因数、g为重力加速度)C.尸=/栏(/为作用力、机为质量、u为速度、R为半径)C. C为速度、R为半径g为重力加速度)【解析】A.等式左边s的单位是m,等式右边小的单位m/s,不一致,故A选项错误;B.等式左边。的单位是 m/s2,等式右边用的单位m/s?, 一致,故B选项正确;C.等式左边T7的单位是kg-m*,等式右边/后的单位kg/s, 不一致,故C选项错误;D.等式左边I,的单位是m/s,等式右边糜的单位m/
5、s, 一致,故D选项正确.【答案】BD6.物理量入的单位为“m”、I,的单位为“m/s”和/的单位为“s”,那么由这三个物理量组成的关系式正确 的是()A. V=y B. V=XfC. /= vX D. =vf【解析】A选项中,由单位制可知,m/sWmr, A选项错误;B选项中,vff,由单位制可知,m/s=nrs-1, B选项正确;C选项中,.片浊,其中nrs-,-m=m2/s_,s_, C选项错误:D选项中,=vf,其中m/s-s-1 =m/sMm, D选项错误.【答案】B. 次小明在做物理作业时,推导出某物体运动时的位移x,初速度如,加速度。和时间/之间有下面的关系:x =%+夕刊小明以
6、为发现了一条新的运动规律,高兴地拿去给老师看.老师一看,立即遗憾地告诉他,这个公式 是错误的!不可能有满足这个公式的运动.聪明的同学,你能很快看出该式的错误吗?【解析】作为表示物理规律的方程,它两边的单位必须是相同的.不妨设速度、加速度、时间分别是lm/s、1/、 Is代入xuvor+ga/3中得:x= Im/sX (Is) 2+|x lm/s2X (Is) 3=|m-s.我们知道,位移的单位是米,可见上式 中左右两边单位不同,因此,可判断公式式=血尸+)户是错误的,不可能有什么运动服从它.【答案】见解析.质量为1. 5 t的汽车在前进中受到的阻力是车重的0. 05倍,汽车在水平地面上做匀加速
7、直线运动时,5s内的 速度由36 km/h增至54 km/h.求汽车发动机的牵引力的大小.(g取lOm/s?)【解析】计算时把各物理量的单位统一到国际单位制中,因 y = vo+,F-Ff= ma,故05 vo=36km/h= lOm/s, v=54km/h= 15m/s,r=5s, m=. 5t=l. 5XI03kg,代人以上数据,计算得于=lsxio;(i5to)n+o. 05X1. 5X103XI0N=2. 25X103N.【答案】2 . 25X103NB组等级测评1 .关于力的单位“牛顿”的理解,以下说法中正确的选项是()“N”这个单位是由质量1 kg的物体所受重力为9. 8 N而规定
8、下来的A. “N”这个单位是由牛顿第二定律尸=如W,当k=l时规定下来的C.使质量为1 kg的物体产生9. 8 m/s2的加速度的力为1 ND.物体所受重力为19. 6N中“N”并不是规定的,而是测出来的【解析】在国际单位制中力的单位是牛顿,它是属于导出单位,是根据牛顿第二定律尸=他定义的,1N就是使质 量1kg的物体产生lm2加速度的力,故ACD错误,B正确【答案】B2.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标,近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的 同时,提出了一个新的概念,叫做“加速度的变化率(即加速度的变化与时间加的比值),用“加速度的变 化率”这一新的概念来描述轿车加
9、速度随时间变化的快慢.轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适.下 面四个单位中,适合做加速度变化率的单位的是()A. m/s B. m/s2m/s3D. m/s4【解析】因为加速度的单位是m/s2,所以加速度的变化量m,单位也是m/s2,所以加速度的变化率”的单 At位为m/s3,应选C.【答案】C.在国际单位制中,某物体运动时间可以表示为其中g表示重力加速度,X表示长度,a、为常数,根 据力学单位制,以下正确的选项是()A.。=1, b= 1 B. a=-, b=- 22C. =, /?=- D. a=2, b=2 22解析J根据力=刎那么有:可得:=:,b=J,故B正确.22【答案
10、】B.如下图,是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,假设飞船质量为3. OXI。,kg,其推进器的平均推 力为900 N,在飞船与空间站对接后,推进器工作5 s,测出飞船和空间站速度变化是0. 05 m/s,那么空间站的质量 为()A. 9. 0X104kgB. 8. 7X104 kgC. 6. 0X104kgD. 6. OX 1()3 kg【解析】由加速度定义式:d= = m/s2=0. 01 m/s2;由牛顿第二定律/=(/i+2)。得:用2=巴以= t 5a900-3000x0.01kg = 8j 7X10kg,故只有选项 B 正确.【答案】B.在物理学中,有7个国际基本单位,通过对单
11、位的分析(称为量纲分析),可以得到很多有用的结论,例如, 汽车在直线行驶过程中受到的空气阻力取决于:空气阻力系数A (其数值与汽车迎风面积、空气密度有关,国 际单位kg/m)和车速办当同一辆汽车速度增大为原来的2倍时,其空气阻力将增大为原来的()A. 2倍B. 2或倍C. 275倍 D. 4 倍【解析】:分析题意可知,空气阻力系数k的单位为kg/m,根据力的单位lN=lkg.m/s2可得,lN=lkgm/s2= lkg/m- (m/s) 2;那么空气阻力表达式应为产=&廿,当同一辆汽车速度增大为原来的2倍时,其空气阻力将增大为原 来的4倍,D选项正确.【答案】D.质量6=2 kg物体放在光滑的
12、水平面上,对该物体加上水平向右的两个变力,如图实线所示.求该物体在3秒 内的任一时刻的加速度大小.【解析】物体在3秒内的任一时刻的合外力均等于6N,根据牛顿定律可知a=E = m/s2=3m/s2 m 2【答案】3 m/s26 .有经验的司机能通过控制油门使汽车做匀加速直线运动,某品牌轿车连同司机在内总质量为?=1500 kg,当轿 车受到大小为Q = 500N的牵引力时恰好在水平路面上匀速行驶.现司机通过控制油门使轿车受到F2=2 000N的 牵引力,从即=5 m/s开始加速.假设汽车运动时所受的阻力保持不变,试求:(1)轿车运动过程中所受到的阻力大小;(2)轿车做加速运动时的加速度大小;(
13、3)轿车开始加速后3 s内通过的位移大小.【解析】(1)轿车匀速运动时受力平衡,那么居= a=500N.(2)由牛顿第二定律:F2-Ff=fna代入数据得= lm/s2.(3)轿车做匀加速运动的位移为4=1号/+1产代入数据得x= 19. 5m.【答案】(1) 500 N (2) I m/s2 (3) 19. 5 m.质量为0. 2 kg的物体,以24 m/s的初速度竖宜向上抛出,由于空气阻力,经2s到达最高点,设空气阻力不变, 取g=10m/s2,那么物体上升的最大高度是多少?从最高点回到抛出点所用时间是多少?【解析】(1)物体上升的加速度大小a=gm/e=i2m/s2最大高度h=3一m=24m 2a 2x12(2)由于空气阻力,物体向上向下的加速度是不同的,在向上时有mg+f=ma, f=0. 2X12N-0. 2X10N=0. 4N那么下落时的加速度。下=黑=(10-m/s2=8m/s2由h=a 可得“专=Js=VSs【答案】(1) 24m (2) 唇再s