力学单位制学案（人教版必修1）.doc

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1、学案4　力学单位制[学习目标定位]　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.知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法．一、基本量、基本单位和导出单位1．物理公式的功能物理学的关系式在确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量单位间的关系．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物理量的单位．这些被选定的物理量叫做基本量．3．导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，例如速度、加速度的单位，叫做导出单位．二、单位制和国际单

2、位制1．单位制基本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国际通用的、包括一切计量领域的单位制．3．七个基本量是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度；对应的七个基本单位是米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉.一、对单位制的理解[问题设计]1．在水浒传中，武松、林冲、鲁智深都是身长八尺的大汉．那么，你知道身长“八尺”是多少米吗？答案　查找资料知，古时的“一尺”相当于现在的0.23m，“身长八尺”也就是相当于现在的1.84m左右．2．美国国家航空航天局(NAS

3、A)在20世纪末曾发射过一个火星探测器，但它由于靠火星过近，结果因温度过高而起火，并脱离轨道坠入火星的大气层．航空航天局调查事故原因时发现：原来探测器的制造商洛克希德·马丁公司计算加速度时使用了英制单位，而喷气推动实验室的工程师理所当然地认为他们提供的数据是以国际单位制算出来的，并把这些数据直接输入电脑．从这次事故的原因上，你能得到什么启示？答案　在国际上采用统一的单位制是非常重要的，也是非常必要的．[要点提炼]1．国际单位制中的基本量国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光

4、强度(I)、物质的量(n)七个量为基本量．2．国际单位制中的力学单位(1)基本单位长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.(2)常用的导出单位速度(v)，由公式v＝导出，单位：m/s.加速度(a)，由公式a＝导出，单位：m/s2.力(F)，由公式F＝ma导出，单位：N(或kg·m/s2)．此外还有功、功率、压强等等．二、单位制的应用1．单位制可以简化计算过程计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，用国际单位制中的基本单位和导出单位表示，这样就可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的

5、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的数量关系时，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＝μFN中μ无单位．4．单位制可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．一、对单位制的理解例1　对下面的物理量和单位的说

6、法正确的是(　　)①密度　②牛　③米每秒　④加速度　⑤长度　⑥质量　⑦千克　⑧时间A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧B．属于国际单位制中基本单位的是⑦C．属于国际单位制中单位的是②③⑦D．属于国际单位制中单位的是④⑤⑥解析　密度、加速度、长度、质量和时间不是单位的名称，而是物理量的名称；千克是国际单位制中的基本单位，牛、米每秒是国际单位制中的导出单位，都属于国际单位，故B、C正确．答案　BC二、单位制的应用例2　一辆重4t的汽车，从静止开始，在水平路上行驶，已知发动机的牵引力为1600N，汽车在运动时所受阻力为车重

7、的0.02倍，取g＝10m/s2，求：(1)汽车在开出后加速度的大小；(2)经过多长时间汽车的速度可达10m/s.解析　(1)已知F1＝1600NF2＝4×104×0.02N＝800N合力F＝F1－F2＝800Nm＝4×103kg由牛顿第二定律可得加速度a＝＝m/s2＝0.2m/s2(2)t＝＝s＝50s答案　(1)0.2m/s2　(2)50s针对训练　质量m＝200g的物体以加速度a＝20cm/s2做匀加速直线运动，则关于它受到的合外力的大小及单位，下列运算既简洁又符合一般运算要求的是(　　)A．F＝200×20＝40

8、00NB．F＝0.2×0.2N＝0.04NC．F＝0.2×0.2＝0.04ND．F＝0.2kg×0.2m/s2＝0.04N答案　B解析　在物理计算中，如果各物理量的单位都统一到国际单位制中，则最后结果的单位也一定是国际单位制中的单位．例3　在解一道计算题时(由字母表达结果的计算题)一个同学解得位移x＝(t1＋t2)，