教科版 (2019)必修 第一册4 力学单位制图片ppt课件

这是一份教科版 (2019)必修 第一册4 力学单位制图片ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了基础探究，合作探究，实践应用，情境化导学，形成概念掌握新知，基本物理量，物理公式，思考与自测，问题情境，突破要点提升关键等内容，欢迎下载使用。

1.知道单位制,基本单位和导出单位的概念。2.明确国际单位制中七个基本量和力学中三个基本量及其单位。3.认识单位制在物理计算中的作用。
知识点　力学单位制1.基本单位和导出单位(1)基本单位:在物理学中,选定几个物理量为 ,并把它们的单位作为基本单位。(2)导出单位:由基本单位根据 推导出来的其他物理量的单位。2.单位制: 单位和 单位一起组成了单位制。3.力学中的基本物理量长度、 和时间。4.国际单位制一种国际通用的、包括一切 领域的单位制,简称SI。
5.国际单位制中的七个基本量和相应的基本单位
1.思考判断(1)kg、m/s、N是基本单位。(　 　)(2)kg、m、s是基本单位。(　 　)(3)物理量的单位均可以互相导出。(　 　)(4)空气对运动物体的阻力正比于其速度,即f=kv,其中k没有单位。( 　)(5)一个物理量的单位若用两个或两个以上的基本单位的符号表示,这个物理量的单位一定是导出单位。(　 　)(6)一般来说,物理公式主要确定各物理量之间的数量关系,并不能确定单位关系。(　 　)
答案:都是。因为这些物理量的单位都是根据物理学关系式推导出来的。
2.思维探究(1)凡是利用比值定义法得到的物理量,其单位都是导出单位吗?
(2)在国际单位制中,所有的物理量都有单位吗?
答案:不是。例如动摩擦因数、机械效率就没有单位。
要点一　对单位制的理解
某运动员在百米比赛的最快速度可以达到 12 m/s,某人骑助力车的速度为25 km/h,航母正常航速可达31节。(1)仅凭所给三个速度的数值“12、25、31”能否比较三个物体的运动快慢?答案:(1)不能。(2)怎样才能比较出这三个物体运动的速度大小?答案:(2)统一单位。
1.单位制的意义(1)单位是物理量的组成部分,如果物理量有单位,一定要在数字后带上单位。(2)同一个物理量,选用不同单位时其数值不同。(3)统一单位,便于人们的相互交流,统一人们的认识。
[例1] 现有以下一些物理量和单位,按下面的要求选择填空。A.密度　B.米每秒　C.牛顿　D.加速度 E.质量　F.秒　G.厘米　H.长度　I.时间 J.千克(1)属于物理量的有　　　　　。 
解析:(1)此题中给定的选项内,属于物理量的有密度、加速度、质量、长度、时间,故选A、D、E、H、I。
答案:(1)ADEHI
[例1] 现有以下一些物理量和单位,按下面的要求选择填空。A.密度　B.米每秒　C.牛顿　D.加速度 E.质量　F.秒　G.厘米　H.长度　I.时间 J.千克(2)在国际单位制中,被选定的基本量有　　　　　。 
解析:(2)此题中给定的选项内,在国际单位制中,被选定的基本量有质量、长度、时间,故选E、H、I。
[例1] 现有以下一些物理量和单位,按下面的要求选择填空。A.密度　B.米每秒　C.牛顿　D.加速度 E.质量　F.秒　G.厘米　H.长度　I.时间 J.千克(3)在国际单位制中的基本单位有　　　,属于导出单位的有　　　　。
解析:(3)此题中给定的选项内,在国际单位制中是基本单位的有千克、秒,属于导出单位的有米每秒、牛顿,故第一个空选F、J,第二个空选B、C。
答案:(3)FJ　BC
单位制认识的三个误区(1)只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。例如牛顿(N)、焦耳(J)、瓦特(W)等都不是基本单位,而是导出单位。(2)是国际单位的不一定是基本单位。基本单位只是组成国际单位制的七个基本单位,其余的单位都是导出单位。(3)物理量单位之间的关系可以通过相应的物理公式导出,但并不是所有物理量的单位都可以互相导出。
[针对训练1] 高中物理的学习要充分认识到物理单位的重要意义,有物理单位的数据才有生命力,才能较完整地表示某物理量的多少和属性。下列关于单位制的说法中正确的是(　 　)A.在国际单位制中,速度(v)、质量(m)、时间(t)是基本物理量B.在国际单位制中,牛顿(N)、千克(kg)、秒(s)是基本单位C.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系
解析:在国际单位制中,长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度是基本物理量,速度不是,A错误;力不是基本物理量,所以力的单位牛顿不是基本单位,B错误;按照单位制的概念,导出单位都可以用基本单位来表达,C正确;物理公式确定各物理量间的数量关系,同时确定单位关系,D错误。
1.简化计算过程计算时首先将各物理量的单位统一为国际单位制中,这样就可以省去计算过程中单位的代入,只在数字计算式后面写上相应待求量的单位即可,从而使计算简便。2.推导物理量的单位物理公式在确定各物理量之间的关系时,同时也确定了各物理量的单位关系,所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系推导出物理量的单位。
3.判断比例系数的单位根据公式中物理量的单位关系,可判断公式中比例系数有无单位,如公式F=kx中k的单位为N/m,F=μN中μ无单位。4.检查物理量关系式的正误根据物理量的单位,如果发现某公式在单位上有问题,或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致,那么该公式或计算结果肯定是错误的。
[例2] (多选)有几个同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下,其中一定错误的是(　 　)
解析:把各物理量的单位都用国际单位制的基本单位表示,v的单位为m/s,a的单位为m/s2,F的单位为 kg·m/s2,x的单位为m;由此可解出选项A、B、C、D的单位分别为s、m2/s、kg·m/s、m,故A、B、C一定错误,D可能正确。
[针对训练2] 一物体在2 N的外力作用下,产生了10 cm/s2的加速度,求该物体的质量。下面有几种不同的求法,其中单位运用正确、简洁且规范的是(　 　)
解析:带单位运算时,每一个数据均要带上单位,且单位换算要准确,也可以把题中的已知量的单位都用国际单位制单位表示,计算所得结果的单位就是国际单位制单位,这样在统一已知量的单位后,就不必再一一写出各个量的单位,只在数字后面写出正确单位即可。在备选的四个选项中A、C均错误,B项解题过程正确,但不简洁,只有D项单位运用正确、简洁且规范。
模型·方法·结论·拓展
利用单位制解决物理问题的两种情况1.根据公式中物理量的单位关系,判断公式中比例系数有无单位,如公式F=kx中k的单位为N/m,f=μN中μ无单位,F=kma中k无单位。2.根据关系式中物理量的单位关系,判断一个关系式是否成立。
[示例] (多选)用国际单位制验证下列表达式,可能正确的是(　 　)
解析:将等式两边各物理量的国际单位制单位代入后进行单位运算,经过验证可知选项B、D可能正确。
科学·技术·社会·环境
计量单位的统一人类在漫长的社会化生活和生产中逐渐形成了数和量的概念,各个国家和民族在不同历史条件下又会逐渐形成不同的计量单位。计量制度是一个民族文化的重要组成部分。计量单位的差异,会给社会化生活的物品交流和经济往来带来障碍,从而促使人们协商建立计量单位的变通关系,形成统一的计量标准。公元前221年,秦国国君嬴政统一中国,结束了群雄割据的局面,称始皇帝。秦始皇的一项伟大之举就是统一了民族文化,即统一文字、统一度量衡。从此,“普天之下”对长度、体积和质量的计量,有了统一的单位。这一举措,扫除了地域间经济来往和文化交流的障碍,为后世中国政治制度、社会生活、经济贸易的发展,为2 000多年来中华民族始终保持统一整体奠定了文化基础。计量单位由混沌到统一的历史过程,同样也曾发生在世界上的其他地方。始于17世纪的近代科学,促使计量单位被提升到科学层面进行研究。
[示例] (多选)在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值 Δx=1.2 cm,若还测出小车的质量为500 g,则关于加速度和合力的大小及其单位,既正确又符合一般运算要求的是(　 　)
解析:在应用公式进行数量运算的同时,也要把单位带入运算。带单位运算时,单位换算要准确,可以把题中已知量的单位都用国际单位制单位表示,计算结果的单位就是用国际单位制单位表示的,这样在统一已知量的单位后,就不必一一写出各个量的单位,只在数字后面写出正确单位即可。选项A中Δx=1.2 cm没换成国际单位,C项中的小车质量m=500 g没换成国际单位,所以A、C错误,B、D正确。