高中物理教科版 (2019)必修 第一册4 力学单位制教案配套课件ppt

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1.知道国际单位制中的力学单位。2.了解单位制在物理学中的重要意义。
1.通过对基本单位、导出单位、国际单位的理解,形成物理观念。2.根据单位制解决实际问题,形成科学思维。3.体会国际单位制对科学、生产、生活的影响,培养科学态度与责任。
一、单位1.概念:是指计量事物的标准量的名称。2.历史:公元前221年,秦始皇统一文字、统一度量衡,度量衡本是指计量长短、容积、轻重的工具,而这里包含了计量的单位。
二、力学单位制1.基本单位:人们选定的基本物理量的单位,在力学中选定长度、质量和时间为基本物理量。2.导出单位:根据物理公式推导出来的其他物理量的单位。3.单位制:基本单位和导出单位一起组成单位制。4.国际单位制(SI):1960年,第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制。国际单位制中一共有七个基本单位,其符号分别是:m、kg、s、A、K、ml、cd。5.在力学中国际单位制规定的三个基本单位是什么?提示:长度的单位米(m)、质量的单位千克(kg)、时间的单位秒(s)。
三、力学单位制的应用在采用统一的单位制以后,等式两边的单位应该是一致的,否则等式不成立。
【思考讨论】 1.判断下列说法的正误。(1)物理量的单位均可以互相导出。(　　)(2)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。(　　)(3)在力学的分析计算中,只能采用国际单位制单位,不能采用其他单位。(　　)(4)力学单位制中,国际单位制的基本单位有千克、米、秒。(　　)(5)单位制中导出单位可以用基本单位来表示。(　　)(6)厘米(cm)、克(g)、小时(h)都属于国际单位制单位。(　　)
2.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。(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?提示:(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,故某人骑自行车的速度较大。
据《史记》记载,项羽身高八尺有余,汉书记载为八尺二寸,你知道项羽的身高为多少米吗?提示:根据三国时期一尺约为24.2 cm,则项羽的身高为1.98 m左右。
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。
厘米(cm)、千米(km)、克(g)、吨(t)、小时(h)、分钟(min)是基本量的单位,但不是国际单位制中的单位。
【例题1】 (多选)下列关于单位制及其应用的说法正确的是(　　)A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同C.在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示,只要正确应用公式,其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示的D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定能确定单位关系答案:ABC
解析:基本单位和导出单位一起组成了单位制,选项A正确;选用的基本单位不同,构成的单位制也不同,选项B正确;在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示,只要正确应用公式,其结果的单位一定是这个单位制中的单位,选项C正确;物理公式可以确定各物理量间的数量关系,同时也可以确定单位关系,选项D错误。
【变式训练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)A、D、E、H、I　(2)E、H、I　(3)G　(4)F、J 　B、C
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。(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。(3)题中所给的单位中,不属于国际单位制中单位的是厘米。(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/秒和牛顿。
单位制的应用主要有以下几个方面1.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,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。2.推导物理量的单位:物理公式确定了各物理量的数量关系的同时,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,F=kma中k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。
【变式训练2】 (多选)有几名同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小与其质量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(　　)
答案:ABC解析:把各物理量的单位都用基本单位表示,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A、B、C、D计算结果的单位分别为s、m2/s、kg·m/s、m,故A、B、C一定错误,D可能正确。
1.(对单位制的理解)下列有关力学单位制的说法正确的是(　　)A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位制,不能采用其他单位制B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量和速度C.力学单位制中,国际单位制中的基本单位有kg、m和ND.单位制中的导出单位可以用基本单位来表示答案:D解析:在有关力学的分析和计算中,可以采用任何一种单位制,只要单位统一即可,但是为了方便,常常采用国际单位制,所以A错误;在力学单位制中,选用长度、质量和时间三个物理量作为基本单位的物理量,在国际单位制中,相对应的单位是米、千克和秒,所以B、C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,如1 N=1 kg·m/s2,所以D正确。