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1、4.4 4.4 力学单位制力学单位制2021/8/8 星期日1 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四学习目标学习目标1、知知道道什什么么是是单单位位制制，什什么么是是基基本本单单位位，什什么是导出单位。么是导出单位。3、明确单位制在物理计算中的应用、明确单位制在物理计算中的应用2、知道力学中的三个基本单位。、知道力学中的三个基本单位。4、计计算算中中采采用用国国际际单单位位进进行行运运算算，从从而而使使运运算过程的书写简化。算过程的书写简化。2021/8/8 星期日2 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四一、统一度量衡的意义一、统一度量衡的意义 春春秋秋战战国国时时期期，由由于于诸诸侯
2、侯割割据据，政政权权分分散散，度度量量衡衡也也无无法法保保持持一一致致。秦秦始始皇皇统统一一全全国国（公公元元前前221）后后,为为 适适应应生生产产和和政政治治的的需需要要，即即推推行行“一一法法度度衡衡石石丈丈尺尺，车车 同同轨轨，书书同同文文字字”。颁颁发发了了统统一一度度量量衡衡诏诏书书，制制定定了了一一 套套严严格格的的管管理理制制度度，这这些些措措施施有有利利于于中中央央集集权权，保保证证了了 度度量量衡衡的的准准确确一一致致，为为中中国国两两千千多多年年封封建建社社会会的的度度量量衡衡 制制奠定了基础。奠定了基础。2021/8/8 星期日3 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四
3、四在在18751875以前年全世界没有统一的单位，以前年全世界没有统一的单位，如长度的单位：如长度的单位：法国人：米法国人：米 英国人：英尺英国人：英尺 中国人：尺中国人：尺在国际交流中非常不方便：在国际交流中非常不方便：1875年法国年法国政府邀请政府邀请20个国家政府代表个国家政府代表 来商讨：来商讨：成立国际计量局成立国际计量局2021/8/8 星期日4 主主 题：题：单位问题：单位问题：(统一问题统一问题)请各国代表请各国代表提出议案提出议案国际计量局世界代表大会国际计量局世界代表大会1 1、要求统一单位、要求统一单位2 2、如何统一、如何统一:第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四
4、2021/8/8 星期日5 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四 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，叫做国际单位制，简称SI。2021/8/8 星期日6 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四 在在物物理理学学中中，用用数数量量关关系系来来表表示示一一个个物物体体量量，除除一一些些比比例例系系数数只只有有数数字字部部分分外外，通通常都包含数字部分和单位。常都包含数字部分和单位。如：如：长度、位移：长度、位移：x=10 m物体的质量：物体的质量：m=5 kg 时间：时间：t=20 s数字部分数字部分单位部分单位部分速度是位移与时间的比值。速度是位
5、移与时间的比值。单位：单位：m/s加速度是速度变化量与时间的比值。加速度是速度变化量与时间的比值。单单位：位：m/s2如何制定统一的单位制如何制定统一的单位制2021/8/8 星期日7 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四如何制定统一的单位制如何制定统一的单位制物理学中，选定几个单位就能够利用物理之间的关系推导出其它物理量的单位，被选定的物理量叫做基本量，它们的单位叫做基本单位。由基本单位根据关系式推导得出的单位叫做导出单位。牛顿第二定律公式为牛顿第二定律公式为F=ma质量单位选质量单位选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 2021/8/8 星期日8 单单
6、位位制制基本基本单位单位导出导出单位单位1 1、米、米(m)(m)；厘；厘米（米（cm)cm)2 2、千克（、千克（KgKg）3 3、秒（、秒（S S）；）；分（分（min)min)力学单力学单位制中位制中的三个的三个基本单基本单位。位。由基本单位推由基本单位推导出来的单位导出来的单位叫导出单位叫导出单位。m/s m/s2 N Kg/m3 力学单位制力学单位制中的三个导中的三个导出单位。出单位。第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四如何制定统一的单位制如何制定统一的单位制2021/8/8 星期日9 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四如何确定基本单位如何确定基本单位 力学是研究物体运动变
7、化的过程中力学是研究物体运动变化的过程中力与运动关系的，因此，力与运动关系的，因此，联系物体自身性联系物体自身性质的量（质量）和空间尺度的量（长度）质的量（质量）和空间尺度的量（长度）以及时间以及时间，必然与物体受力后运动变化联，必然与物体受力后运动变化联系得系得最密切、最普遍最密切、最普遍，所以这三个物理量，所以这三个物理量也最基本，事实表明，用这三个量做基本也最基本，事实表明，用这三个量做基本单位，可以使力学中的单位数目最少单位，可以使力学中的单位数目最少2021/8/8 星期日10 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四如何确定基本单位如何确定基本单位 长度单位：米（长度单位：米（m
8、m）质量单位：千克（质量单位：千克（kgkg）时间单位：秒（时间单位：秒（s s）例：例：19831983年年1010月第十七届国月第十七届国际计量大会通过了米的新定义：际计量大会通过了米的新定义：“米是光在真空中米是光在真空中1 1299792458299792458秒的时间间隔内所经路程的长度秒的时间间隔内所经路程的长度”2021/8/8 星期日11 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四千克千克:国际千克原器的质量为国际千克原器的质量为1 kg.1 kg.国际千克原器是国际千克原器是18891889年第一届年第一届国际权度大会批准制造的国际权度大会批准制造的.它是一它是一个高度和直径均
9、为个高度和直径均为39 mm39 mm的的,用铂铱用铂铱合金制成的圆柱体合金制成的圆柱体.原型保存在巴原型保存在巴黎国际计量局黎国际计量局.2021/8/8 星期日12 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四仅仅有力学单位制不够用，其它学科怎么办？仅仅有力学单位制不够用，其它学科怎么办？可能结果可能结果：都建立单位制都建立单位制规定所有的基本单位：规定所有的基本单位：cdcdmolmol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
10、名称物理量名称物理量名称2021/8/8 星期日13 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四应用应用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，计算过程中不用写出各个量的单位，只制，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单位即可。避免要在式子末尾写出所求量的单位即可。避免一些不必要的失误。一些不必要的失误。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因系，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判断结果是此，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，
11、结果一定错误可否正确，如单位制不对，结果一定错误可以帮助我们检查记忆中物理公式是否正确和以帮助我们检查记忆中物理公式是否正确和检查运算过程与结果。检查运算过程与结果。2021/8/8 星期日14 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四例题例题 质量质量100g 的物体，受到力的物体，受到力 F0.2N 的作的作用由静止开始运动，则物体速度达用由静止开始运动，则物体速度达 40cm/s 所所用的时间为多少？用的时间为多少？解题：解题：如果直接将各值代入，得：此此种种解解法法看看不不出出时时间间t是是多多少少秒秒或或者者多多少少分分的常规认识，不直观。的常规认识，不直观。2021/8/8 星期日
12、15 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四 只要我们将题目中的已知量的单位都用国只要我们将题目中的已知量的单位都用国际单位制表示出来，计算的结果也是国际单位际单位制表示出来，计算的结果也是国际单位制表示的。因此：在统一已知量的单位后，就制表示的。因此：在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位就可以了。如前的计算可写成：出正确单位就可以了。如前的计算可写成：=t s0.2 s2021/8/8 星期日16 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四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7kg7kg，在
13、，在14N14N的恒的恒力作用下，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？方法一方法一X2021/8/8 星期日17 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四方法二方法二X2021/8/8 星期日18 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四例题例题 公式公式：Vt=V0t+at 单位：单位：m/s=m/ss+m/s2s以上等号右边的两个单位是不能相加的，以上等号右边的两个单位是不能相加的，显然以上公式是错误。显然以上公式是错误。2021/8/8 星期日19 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四例题例题 用用恒恒定定不不变变的的力力
14、 F 推推一一个个静静止止在在光光滑滑水水平平面面上上的的物物体体，物物体体的的速速度度达达到到 vt 所所需需的的时间为？时间为？提示：求解本题可以利用验证单位的方法得出：提示：求解本题可以利用验证单位的方法得出：F：Nkgm/s2 m:kg vt:m/s 可能的组合只可能是：可能的组合只可能是：C2021/8/8 星期日20 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四练习练习1、下下列列有有关关力力学学单单位位制制的的说说法法中中，正正确的是：确的是：A、在在力力学学的的分分析析计计算算中中，只只能能采采用国际单位，不能采用其他单位用国际单位，不能采用其他单位 B、力力学学单单位位制制中中，
15、选选为为基基本本单单位位的物理量有长度、时间、质量的物理量有长度、时间、质量 C、力力学学单单位位制制中中，采采用用国国际际单单位位制的基本单位有：千克、米、秒制的基本单位有：千克、米、秒 D、单单位位制制中中的的导导出出单单位位可可以以用用基基本单位来表示本单位来表示BCD2021/8/8 星期日21 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四练习练习2、关于国际单位制，下列说法中正确的、关于国际单位制，下列说法中正确的是：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
16、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、牛克、牛克米米/秒秒2、焦、焦/米都属于力的国米都属于力的国际单位际单位CD2021/8/8 星期日22 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四练习练习3 3、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
17、；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2021/8/8 星期日23 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四小结：小结：2、在力学中我们选定长度、质量、时间这三、在力学中我们选定长度、质量、时间这三个物理量的单位个物理量的单位千克千克(kg)、米、米(m)、秒、秒(s)为基本单位为基本单位3、由基本单位和导出单位组成单位制，国际、由基本单位和导出单位组成单位制，国际单位制是一个比
18、较科学、完善的单位制单位制是一个比较科学、完善的单位制1、单位制的制定便于各个国家进行学术交流、单位制的制定便于各个国家进行学术交流4、解解题题时时使使用用基基本本单单位位进进行行，有有利利于于防防止止粗粗心而用错单位。心而用错单位。2021/8/8 星期日24 第第 章章 牛牛顿顿运运动动定定律律四四自主作业第31次：1-62021/8/8 星期日252021/8/8 星期日269、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/
19、2022 3:28:13 PM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发，旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/272
20、022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 3:28:13 PM11、
21、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 2
22、22022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 3:28:13 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2
23、022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/272022/
24、11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日27