高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制背景图ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制背景图ppt课件，共39页。PPT课件主要包含了物理量，基本量，物理关系，国际通用，对单位制的理解，单位制的组成，单位制的应用，答案B，核心素养微专题，汽车的加速度变化率等内容，欢迎下载使用。
预习导学 | 新知领悟
基本单位1．单位与物理量：物理学的关系式在确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量与__________间的关系．2．基本量：被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他________的一些量．3．基本单位：________的单位．4．导出单位：由基本量根据______________推导出来的其他物理量的单位．
给出以下物理量或单位：a．米　 b．牛顿　 c．加速度　 d．米/秒2　 e．质量f．千克 g．时间 h．秒 j．长度下列说法正确的是(　　)A．a，b，d，f属于基本单位B．a，f，h属于基本单位C．a，e，g属于基本量D．b，g，j属于基本量【答案】B
【解析】属于国际单位制中基本单位的是米、千克和秒，故a、f和h属于基本单位，故A错误，B正确；力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量和时间，属于基本物理量的是e、g和j，故C、D错误．
单位制和国际单位制1．单位制：__________单位和导出单位一起组成单位制．2．国际单位制：1960年第11届国际计量大会制订了一种__________的、包括一切计量领域的单位制．
3．国际单位制中的基本单位
4．力学中三个基本物理量及单位(1)三个基本物理量：________、________和________．(2)国际单位制中三个基本单位：_____、______和_____．
质量为10 g的子弹，以300 m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹射出的速度是200 m/s.若木板厚度为10 cm，求子弹对木板的平均作用力．小明同学的解法如下，你同意他的解法吗？
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如图所示，某老师健身跑步的速度可以达到5 m/s，某人骑自行车的速度为19 km/h．
问题(1)某同学单凭所给两个速度的数值能否判断老师健身跑步的速度与某人骑自行车的速度的大小关系？(2)你能比较以上两个速度的大小关系吗？以上两个速度哪个大？【答案】(1)由于两个速度的单位不同，故不能直接比较它们的大小．(2)应先统一这两个速度的单位，再根据数值大小来比较它们的大小，由于5 m/s＝5×3.6 km/h＝18 km/h，故自行车的速度较大．
1．国际单位与基本单位国际单位不一定是基本单位．基本单位只是组成国际单位制的一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位．
素养点评：此探究培养物理观念素养．
精例1　现有下列物理量或单位，按下面的要求填空．(选填选项前的字母)A．密度　B．米/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)属于物理量的是________________．(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量的是_____________．
(3)在物理量的单位中不属于国际单位制中单位的是__________．(4)在国际单位制中属于基本单位的是________，属于导出单位的是________．【答案】(1)ADEHI　(2)EHI　(3)G　(4)FJ　BC
【解析】(1)题中所有选项中，属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间，故应填ADEHI．(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有质量、长度、时间．故应填EHI．(3)题中所给的单位中，不属于国际单位制中单位的是厘米，故应填G．(4)在国际单位制中属于基本单位的是秒和千克，属于导出单位的是米/秒，牛顿．故分别填FJ、BC．
变式1　2018年11月13－16日，第26届国际计量大会(CGPM)在巴黎召开，会议通过了关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议．该决议是SI自1960年创建以来最为重大的一次变革，是科学进步的里程碑．根据决议，SI基本单位中有4个被重新定义．上网查找信息，以下单位中哪个是本次大会被重新定义的(　　)A．千克B．秒C．米D．牛顿【答案】A
【解析】根据“修订国际单位制(SI)”的1号决议的定义，质量的基本单位仍为千克，但被重新定义．时间的单位与长度的单位没有被重新定义．牛顿仍然是导出单位，故A正确，B、C、D错误．
1．根据单位制中的基本单位和导出单位，可以利用物理公式推导出其他物理量的单位，并确定该公式的比例常数．例如，在国际单位制中，根据牛顿第二定律，使质量为1 kg的物体产生1 m/s2加速度的力为1 N，即1 N＝1 kg·m/s2，这时F＝kma中，k＝1，所以F＝ma．
2．根据物理量的单位可以发现错误．在查阅资料或进行计算的过程中，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．3．简化计算过程的单位表达．在解题计算时，已知量均采用国际单位制中的单位，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单位即可，这样求得的物理量的单位也是国际单位制中的单位．
陕西理工学院的刘筠和王剑华对汽车的加速度变化率对汽车性能的影响做了研究，分析了加速度变化率与汽车制动器比能量耗散率的关系，讨论了加速度变化率对汽车制动器摩擦衬片磨损特性的影响，建立了用加速度变化率表示的汽车比能量耗散率计算公式及二者的关系曲线，并计算出轻型、中型、重型三类客车中吨位最大车型的加速度变化率的最高许用参考值．参考该值可以保证行车安全，并延长制动器的使用寿命．
【考题延伸】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，叫作“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，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，属于加速度变化率的单位是(　　)A．m/sB．m/s2C．m/s3D．m2/s3【答案】C
【解析】加速度的变化率表示的是加速度变化的快慢，所以加速度的变化率应该等于加速度的变化量与对应时间的比值，而加速度的单位是m/s2，所以加速度的变化率的单位应该是m/s3，所以C正确．素养点评：培养学生的物理观念的素养．
课堂小练 | 素养达成
1．(2020届黑龙江名校月考)下列哪组单位与m/s2对应相同的物理量(　　)A．N/kgB．N/mC．N/sD．J/m【答案】 A
2．用国际单位制的基本单位表示重力的单位，下列正确的是(　　)A．NB．kg·m/sC．kg·m/s2D．N/kg【答案】 C
【解析】国际单位制的基本单位有七个，分别是长度m，时间s，质量kg，热力学温度(开尔文温度)K，电流A，光强度cd(坎德拉)，物质的量ml.N是力的单位，但N不是用国际单位制的基本单位表示重力的单位，1 N＝1 kg·m/s2，故A错误；kg·m/s不是重力的单位，故B错误；kg·m/s2是用国际单位制的基本单位表示的重力的单位，故C正确；N/kg不是用国际单位制的基本单位表示的重力的单位，是G＝mg中g的单位，故D错误．
3．下列说法中不正确的是(　　)A．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位B．因为1 N＝1 kg·m/s2，所以力的单位牛顿是导出单位C．各物理量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位D．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系【答案】A
【解析】力学单位制中的基本单位是米、秒、千克，力是导出单位，且1 N＝1 kg·m/s2，故A错误，B正确．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系，而且各物理量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位．故C、D正确．