2018-2019学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 4 力学单位制分层训练 新人教版必修1

4 力学单位制
A 级 抓基础
1．下列说法中正确的是( )
A ．物体的质量不变，a 正比于F ，对F 与a 的单位不限
B ．对于相同的合外力，a 反比于m ，对m 与a 的单位不限
C ．在公式F ＝ma 中，当m 和a 分别以kg 、m/s 2
做单位时，F 必须用N 做单位 D ．在公式F ＝ma 中，F 、m 、a 三个量可以取不同单位制中的单位 答案：C
2．在国际单位制中属于选定的物理量和基本单位的是( ) A ．力的单位牛顿 B ．热力学温度的单位开尔文 C ．路程的单位米
D ．电压的单位伏特
解析：牛顿不是基本单位，故A 错误；热力学温度是国际单位制中温度的基本单位，故B 正确；路程不是基本物理量，长度才是基本物理量，单位是米，故C 错误；电压不是基本物理量，伏特也不是基本单位，故D 错误．故选B.
答案：B
3．已知物理量λ的单位为“m ”、物理量v 的单位为“m/s ”、物理量f 的单位为“s －1
”，则由这三个物理量组成的关系式正确的是( )
A ．v ＝λf
B ．v ＝λf
C ．f ＝v λ
D ．λ＝vf
解析：由于1 m/s ＝1 m ×1 s －1
，故v ＝λf ，B 正确． 答案：B
4．质量m ＝20 g 的物体，测得它的加速度a ＝20 cm/s 2
，则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又规范简洁的是( )
A ．F ＝ma ＝20×20＝400 N
B ．F ＝ma ＝0.02×0.2＝0.004 N
C ．F ＝ma ＝0.02 kg ×0.2 m/s 2
＝0.004 N D ．F ＝ma ＝0.02×0.2 N ＝0.004 N
解析：统一单位，m ＝0.02 kg ，a ＝20 cm/s 2
＝0.2 m/s 2
，由牛顿第二定律可得F ＝ma ＝0.02×0.2 N ＝0.004 N ，D 选项既正确又规范简洁．
答案：D
B 级 提能力
5．雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F ＝kSv 2
，则比例系数k 的单位是( )
A ．kg/m 4
B ．kg/m 3
C ．kg/m 2
D ．kg/m
解析：由F ＝kSv 2
得1 kg ·m/s 2
＝k ·m 2
·m 2
/s 2
，k 的单位为kg/m 3
.B 正确． 答案：B
6．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( )
A ．x ＝v
2a
B ．x ＝mv 3
F
C ．x ＝Ft
D ．x ＝mv 2
2F
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/s 2
，F 的单位为kg ·m/s 2
；x 的单位为m.由此可解出A 、B 、C 、D 的单位分别为s 、m 2
/s 、kg ·m/s 、m ，故A 、B 、C 一定错误，D 可能正确．
答案：ABC
7．一辆重4 t 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1 600 N ，汽车在运动时所受阻力为车重的0.02倍，取g ＝10 m/s 2
，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10 m/s. 解析：(1)已知F 1＝1 600 N
F 2＝4×104×0.02 N ＝800 N
合力F ＝F 1－F 2＝800 N
m ＝4×103 kg
由牛顿第二定律可得加速度
a ＝F m ＝8004×10
3 m/s 2＝0.2 m/s 2 (2)t ＝
v －v 0a ＝10－0
0.2
s ＝50 s 答案：(1)0.2 m/s 2
(2)50 s
8．选定了长度的单位m ，质量的单位kg ，时间的单位s 之后，就足以导出力学中其他所有的物理量的单位，但必须依据相关的公式．现有一个物理量及其表达式为A ＝
GM
r
，其中M 是质量，r 是长度，又已知G 的单位是N ·m 2
·kg －2
，据此能否推知A 表示什么物理量？
解析：
GM
r
的相应单位是
N·m2·kg－2·kg
＝N·m·kg－1＝
m
kg·m·s－2·m·kg－1＝m/s.
该表达式是速度的单位，所以物理量A表示速度．答案：A表示速度。