人教物理必修一培优教程课件：第4章 牛顿运动定律44

例 1 下列有关力学单位制的说法中正确的是( ) 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，采用国际单位制的基本单位有千克、 米和牛 D．单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
(1)力学基本物理量有哪几个？其国际 单位制的单位各自是什么？
A．可能是正确的 B．一定是错误的 C．如果用国际单位制，结果可能正确 D．如果用国际单位制，结果错误；如果用其他单位制， 结果可能正确
解析 根据 F＝ma，a＝vt ，v＝xt ，把力 F、时间 t 和 质量 m 的单位全部都换成基本物理量的单位 kg·m/s2、m/s2、 m/s，代入 x＝2Fm(t1＋t2)式，可得右边的单位是速度单位 m/s， 左边的单位是长度单位 m，所以结果一定是错误的，故 A、 C、D 错误，B 正确。
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吗？
提示：是。导出单位是由基本量根据物理关系推导出 来的其他物理量的单位，所以都是由两个或两个以上的基 本单位的符号表示。
判一判 (1)质量是物理学中的基本物理量。( √ ) (2)时间是国际单位制中的基本单位。( × ) (3)kg·m/s 是国际单位制中的导出单位。( √ )
是导出单位？
(1)牛顿、厘米每二次方秒是基本单位还
提示：导出单位。
(2)牛顿、厘米每二次方秒是同一单位制中的单位吗？
提示：不是，牛顿是国际单位制中的单位，而厘米每二 次方秒是厘米、克、秒制中的单位。
[规范解答] 统一单位，F＝2 N，a＝10 cm/s2＝ 0.1 m/s2，由牛顿第二定律得 m＝Fa＝02.1 kg＝20 kg，D 项运算 既正确，又规范简洁。
[变式训练1] 下列物理量的单位中，属于国际单位制 的基本单位的是___B_D____，不属于国际单位制中的单位的是 ___A_C____。
A．毫米(mm) B．米(m) C．克(g) D．千克(kg) E．牛(N) F．焦耳(J)
解析 在力学单位制中，长度、质量、时间三个物理 量的单位都是基本单位，但在国际单位制中，质量的单位 是 kg，长度的单位是 m，时间的单位是 s，以 kg、m、s 为基本单位的导出单位和这几个基本单位一起构成了国际 单位制中的力学单位制。上述单位中属于国际单位制基本 单位的是 B、D。上述单位中不属于国际单位制中的单位的 是 A、C。
02 课堂探究评价
课堂任务 对单位制的理解 吃饭了，我问妈妈还需要拿多少筷子，妈妈伸出了一根 手指。要一双还是一根？
活动 1：一根手指能表示几种意思？ 提示：一双筷子，也可能是一根筷子，甚至是一把筷 子。 活动 2：生活中要表示具体的数量，必须带什么量？ 提示：要表示具体的数量一定要带单位。
活动 3：讨论、交流、展示，得出结论。 单位制：
03课后课时作业
2．单位制和国际单位制
(1)单位制
□5 基本 单位和 □6 导出 单位一起组成了单位制。
(2)国际单位制
国际通用的，包括一切 □7 计量 领域的单位制，简称
SI。
(3)国际单位制的基本单位
想一想 1.力的单位“牛顿”是基本单位吗？ 提示：不是，由 F＝ma 得，1 N＝1 kg·m/s2，即“牛顿” 是导出单位。
(2)检验计算结果 各量的单位统一成国际单位，计算结果的单位和该物理 量的国际单位一致时，该运算过程才可能是正确的。若所求 物理量的单位不对，则结果一定错。 (3)推导单位 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。
提示：有长度、质量、时间三个。其国际单位制单位 分别为米、千克、秒。
(2)解题时长度、质量和时间的单位必须用米、千克、 秒吗？
提示：不一定，只要方便书写和计算即可。
[规范解答] 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，相对 应的国际单位是米、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。
提示：必须带单位，不然不知道准确数量。
活动 2：计算过程中，每一个量都带单位，写起来太繁 琐，有简单点儿的方法吗？
提示：有，不必一一写出各量后面的单位，每个量都 用同一种单位制，这样只需要在每个结果后面用该结果的 单位表示即可。
活动 3：讨论、交流、展示，得出结论。 单位制的三大作用 (1)简化表达式书写 在利用物理公式进行计算时，为了在代入数据时不使表 达式过于繁杂，我们要把各个量换算到同一单位制中，这样 计算时就不必一一写出各量的单位，只要在所求结果后写上 对应的单位即可。
(1)比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们的 单位统一到同一单位制中，再根据数值来比较。
(2)数值较大或较小的单位，统一成国际单位制单位后， 如不方便书写，可用科学计数法表示，如：1 μm＝10－6 m。
[变式训练2] 在解一应用题中，一个同学解得 x＝2Fm(t1 ＋t2)，x、F、m、t 分别表示位移、力、质量、时间，用单 位制的方法检查，这个结果( )
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第四章 牛顿运动定律 第四节 力学单位制
1．知道什么是单位制，什么是基本单位，什么是导出 单位。
2．知道国际单位制，以及国际单位制中力学的三个基 本量及其基本单位。
3．认识单位制在计算中的作用。
01课前自主学习
1.基本量、基本单位和导Baidu Nhomakorabea单位
(1)物理学的关系式在确定物理量之间的数量间的关系
的同时，也确定了物理量的 □1 单位 间的关系。
(2)基本量：先选定几个物理量的单位，由这些物理量
的单位利用物理量之间的关系就能推导出其他物理量的单
位，这些 □2 被选定 的物理量叫做基本量。
(3)基本单位： □3 基本量 的单位。 (4)导出单位：由基本量根据 □4 物理关系 推导出来
的其他物理量的单位。
例 2 一物体在 2 N 的外力作用下，产生 10 cm/s2 的加 速度，求该物体的质量。下列有几种不同的求法，其中单位 运用正确、简洁而又规范的是( )
A．m＝Fa＝120 kg＝0.2 kg B．m＝Fa＝0.12 mN/s2＝20 kgm·m/s/2s2＝20 kg C．m＝Fa＝02.1＝20 kg D．m＝Fa＝02.1 kg＝20 kg
课堂任务 单位制在计算中的应用 下面是小明同学做完的一道物理习题。 x＝v0t＋12at2＝3 m/s×2 s＋12×6 m/s2×(2 s)2＝6 m＋12 m＝18 m
小明做完题后，看着算式，眉头皱了起来。做个物理题 真麻烦，几个单位反复多次写，太浪费时间了，可怎么办啊？
活动 1：计算过程中，代入数据计算时，必须带单位吗？