第四节 力学单位制修改
高中物理 4.4 力学单位制教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
4．力学单位制知识纲要导引,核心素养目标,物理观念基本单位、导出单位和单位制，力学中的三个基本单位科学思维根据物理关系式确定物理量的单位，用单位制判断一个表达式的正误科学探究探究单位制的由来，如何使用单位科学态度与责任明确单位制在科学科研和生活中的作用基础导学一、基本单位(自学教材第97、98页“基本单位”部分)1．基本量在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就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．2．基本单位和导出单位(1)基本单位：选定的基本量(力学中选长度、质量、时间)的单位．(2)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．(3)单位制：基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制(system of units)．二、国际单位制(自学教材第98页“国际单位制”部分)1．国际单位制：国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制(Le System e Intern ational d′ Unités，法文)，简称SI.2．国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度 l 米 m 质量 m 千克(公斤)kg 时间 t 秒 s 电流 I 安[培] A 热力学温度 T 开[尔文] K 物质的量 n ，(υ) 摩[尔] mol 发光强度I ，(I υ)坎[德拉]cd【思考】(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．( )(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( ) (4)厘米(cm)、克(g)、小时(h)都属于国际单位制单位．( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)×【教材解疑】(第99页)[思考与讨论]小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中查得圆锥体积的计算公式为V ＝13πR 3h .小红说，从单位关系上看，这个公式肯定是错误的．她的根据是什么？圆锥的高h 和底面半径R问题解答：由公式V ＝13πR 3h 可知体积的单位为m 4，这是不对的，所以这个公式肯定是错误的.课堂探究主题一力学单位制【问题探究】探究点1 下面这些仪器所测物理量的国际制单位是什么？提示：牛顿秒米千克探究点2 比赛中两辆摩托车的速度分别为v1＝144 km/h，v2＝50 m/s，甲同学说v1>v2，乙同学说v1<v2，哪一个同学说得对，为什么？提示：两个速度选取了不同的单位制，不能直接比较其大小，应先把它们统一到同一单位制中，在国际单位制中v1＝144 km/h＝40 m/s<50 m/s，所以乙同学说得对．统一单位制的重要性单位制毁掉了宇宙探测器．某国针对火星开发的宇宙飞船探测器燃烧坠毁的原因是：数据计算出现错误，将不同单位混为一谈，居然没有将磅转换成千克，致使探测器最终坠毁．【探究总结】1．力学中的单位制2．基本单位是所选定的基本量的单位，物理学中共有七个基本单位，力学中有三个基本单位．,国际单位不一定是基本单位，如m/s2、N，而基本单位也不一定是国际单位，如cm、g.思路点拨【典例示X】例1 现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空．(填序号字母)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，作为基本物理量的有________．(3)在物理量的单位中不属于基本单位的是________．(4)在国际单位制中属于基本单位的是________，属于导出单位的是________．解析：解答该题时一定要区别下列概念：物理量和物理量的单位，国际单位制和国际单位，基本单位和导出单位．(1)属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间，即选：A、D、E、H、I；(2)在国际单位制中，作为基本物理量的有质量、长度、时间，故选：E、H、I；(3)米/秒、牛顿是导出单位，故选：B、C；(4)在国际单位中属于基本单位的是秒、千克，故选：F、J，属于导出单位的是米/秒，牛顿，故选：B、C.答案：(1)A、D、E、H、I (2)E、H、I (3)B、C (4)F、J B、C训练1 (多选)关于力学单位制，下列说法中正确的是( )A．kg、m/s、N是导出单位B．kg、m、s是基本单位C．在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kgD．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma解析：A错：m/s、N是导出单位，kg是基本单位．B对：kg、m、s是基本单位．C错：在国际单位制中，质量的单位是kg，不是g.D对：在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma.答案：BD主题二力学单位制在解题中的应用,【问题探究】探究点1 在学习了力学单位制后，甲同学由公式G＝mg得g的单位为N/kg，可是乙同学由自由落体运动公式v＝gt得g的单位为m/s2，二人争执不下，都认为自己导出的单位正。
4.4 力学单位制(PXH)
光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是7kg，在 14N的水平恒力作用下开始运动，5s 末的速度是多大？5s内 通过的位移是多少?
解： 对物体受力分析，如图所示，
可知： F合 = F =14 N 物体做初速度为0的匀加速直线运动。 根据牛顿第二定律，有：
a F 14 N 2N / kg 2m / s 2 m 7kg
力学
电学 热学 热学 光学
由基本单位推 导出来的单位 叫导出单位。
m/s, m/s2, N，Pa，J等
这7个基本单位以及其导出单位组成了国际单位制。
（力学）常用的SI单位中导出单位
物理量
名称
符号
面积
S
体积
V
速度
v
加速度
a
角速度
ω
频率
f
密度
ρ
力
F
力矩
M
动量
P
单位 名称 平方米 立方米 米每秒 米每二次秒 弧度每秒 赫兹 千克每立方米 牛顿 牛顿米 千克米每秒
分析：
①物体的受力情况是已知的，需要分析它的运动情况。
②物体原来是静止的，初速度v0=0。在竖直方向上它所受的重力与 桌面的支持力平衡，只在水平恒力的作用下产生恒定的加速度，所 以它做初速度为0的匀加速直线运动。
③已知物体的质量m和所受的力F，根据牛顿第二定律F=ma，可求 加速度a 。
④再根据匀加速直线运动的运动规律，就可以求出5s末的速度v和 5s内的位移x。
总结： ①基本单位是可以任意选定的。 ②选取的基本单位不同，导出单位也不同，组成的单位制也不同。
（2）国际单位制（SI）： 7个基本单位
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，叫做国际单位制，简称SI。
力学单位制
B C L 。
三、单位制的应用
1、在物理计算中的应用
例题2：质量100g 的物体，受到力 F＝0.2N 的作用由静止 开始运动，则物体速度达 40cm/s 所用的时间为多少？
如果直接将各值代入，得：
此种解法看不出时间t是多少秒或者多少分的常规认识， 不直观。
2.在检查结果中的应用 在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确，如单位制 不对，结果一定错误。单位制还可以帮助我们记忆物理公 式。
位一定是常用单位。
例题1：现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：
A、密度
E、质量 I、时间
B、米/秒
F、秒 J、千克
C、牛顿
G、厘米 K、米
D、加速度
H、长度 L、牛/千克
①属于物理量的是 A D E H I 。 ②属于基本量的是
E H I
。
②属于基本单位的是 F G J K 。
③属于国际单位制基本单位的是 F J K 。 属于国际单位制导出单位的是
第四章 牛顿运动定律
4 力学单位制
物理关系式与单位
m/s
x v= t
N
m s m/s 2
v a= t
△
m/s s
kg
kg· m/s 2
F = ma
m/s 2
物理学的关系式确定了物理量之间的关系，也指它确定 了物理量的单位间的关系。
基 本 量
长度 时间 质量
m s
、km 、cm…… 、min 、hour … 、mg ……
由基本单位和导出单位一起组成单位制。
二、国际单位制
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度、质量、时间为三 个基本量，它们的单位米（m）、千克（k g）、秒（s） 为基本单位。
第四节力学单位制
力学范围内的单位制
基 本 量 导 出 量 长度 时间 质量 速度 加速度 力
m 、km 、cm…… s 、min 、hour … kg 、 g 、mg ……
基 本 单 位 导 出 单 位
单 位 制
m/s 、 km/h …… m/s2 N kg/m3
、g/cm3
、cm/s2
…… ……
密度
国际单位制中的单位
下列有关力学单位的说法中，正确的是( BCD) A.有力学的分析计算中，只能采用国际单位制，不能采用 其他单位制 B.力学中，选为基本单位的物理量有长度、时间、质量 C.力学中，采用国际单位制的基本单位有：千克、米、秒 D.国际单位制中的导出单位可以用基本单位来表示
倍
现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空。 (填序号字母) 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 K.厘米/秒 ADEHI (1)属于物理量的是 (2)在国际单位制中，作为基本物理量的是 EHI (3)属于基本单位的是 FGJ，属于导出单 位的是 BCK (4)在国际单位中属于基本单位的是 FJ ， 属于导出单位的是 BC
一次小明在做物理作业时，推导出某物体运动时的位移s、初速 度v0、加速度a和时间t之间有下面的关系：s=v0t2+(1/2)at3，小明以 为 发现了一条新的运动规律，高兴地拿去给老师看，老师一看，立即 遗憾地告诉他，这个公式是错误的，不可能有满足这个公式的运动。 聪明的同学，你能很快看出该式的错误吗？ 作为表示物理规律的方程，它两边的单位必须是相同的， 不妨设速度、加速度、时间分别是1 m/s、1 m/s2、1 s，代入 s=v0t2+(1/2)at3中，得： s=1 m/s×(1 s)2+(1/2)×1 m/s2×(1 s)3=(3/2)×m×s 我们知道，位移的单位是米，可见上式中左右两边单位不相同， 因此，可判断公式s=v0t2+(1/2)at3是错误的，不可能有什么运动服从 它。
《第四章4力学单位制》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版19必修第一册
《力学单位制》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 了解国际单位制的基本概念。
2. 掌握基本单位的概念及意义。
3. 理解长度、质量、时间等物理量的单位转换。
4. 学会应用单位制进行物理计算和解释现象。
二、教学重难点1. 教学重点：掌握基本单位，理解长度、质量、时间等物理量的单位转换。
2. 教学难点：在实际问题中灵活应用单位制进行计算和解释现象。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、案例和相关概念的解释。
2. 准备相关实验器材，用于演示单位制的应用。
3. 准备适当数量的练习题，用于学生巩固和应用所学知识。
4. 确保实验室或教室的设备安全，并确保学生对实验器材的使用了解。
四、教学过程：本节内容主要是使学生掌握力学单位制的基本知识，能进行简单的单位换算，知道使用国际单位制的好处。
教学过程包括介绍、导入、讨论、实验和总结等几个环节。
（一）引入课题教师可以通过以下问题引入课题：1. 物理学中的基本量有哪些？2. 这些基本量的单位是如何规定的？3. 使用国际单位制的好处是什么？（二）介绍单位制教师向学生介绍国际单位制（SI）的基本概念，包括基本单位、导出单位和单位换算。
同时，教师也可以介绍其他常用的单位制，如英制、米制等。
（三）讨论单位制教师引导学生讨论一些常见的物理量及其单位，例如速度、加速度、力、能量等。
学生可以分组讨论，并尝试使用不同的单位制进行单位换算。
教师对学生的讨论进行点评和指导。
（四）实验演示教师进行实验演示，让学生更直观地了解单位制的重要性。
例如，教师可以演示不同单位制下重力加速度的数值差异，让学生了解使用国际单位制可以避免因单位不同而导致的数值误差。
（五）总结与反馈教师对本节课的内容进行总结，强调国际单位制的重要性，并鼓励学生在实际应用中积极使用国际单位制。
同时，教师也可以让学生回答一些与本节课内容相关的问题，以检查学生的学习效果。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 了解国际单位制的基本概念和单位定义。
高中物理【力学单位制】
第4节力学单位制课程|1.知道单位制、基本单位和导出单位的概念。
标准解读2．明确国际单位制中七个基本物理量和力学中三个基本物理量及其单位。
3．知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。
一、基本单位1．物理公式功能：物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系。
2．基本量：在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就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作基本量。
3．基本单位：基本量的单位。
4．导出量：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量。
5．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。
二、国际单位制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，叫作国际单位制，简称SI。
3．国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米m质量m千克(公斤) kg时间t秒s电流I安[培] A 热力学温度T开[尔文] K物质的量n，(ν) 摩[尔] mol发光强度I，(I V) 坎[德拉] cd(1)三个基本物理量：长度、质量和时间。
(2)国际单位制中三个基本单位：米、千克和秒。
判断下列说法是否正确。
(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，只能采用国际制单位，不能采用其他单位。
()(4)力学单位制中，采用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。
()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×探究一对单位制的理解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。
【知识详解】物理必修一4.4力学单位制
第四章牛顿运动定律第四节力学单位制【学习目标】1.明确国际单位制及七个基本物理量和力学中的三个基本物理量2.清楚力的作用是相互的，清楚作用力和反作用力的概念【知识点详细解析】知识点一、单位制与国际单位制1．单位制(1)基本单位：所选定的基本物理量的单位．①物理学中，共有七个物理量的单位被选定为基本单位．②在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位为基本单位．长度的单位有：厘米(cm)、米(m)、千米(km)等．质量的单位有：克(g)、千克(kg)等．时间的单位有：秒(s)、分(min)、小时(h)等．(2)导出单位：根据物理公式中其他物理量和基本物理量的关系，推导出的物理量单位．从根本上说，所有的物理量都是由基本物理量构成的，在力学范围内，所有的力学量都是由长度、质量和时间这三个基本物理量组成的，因此基本物理量的单位选定也就决定了其他导出物理量的单位．(3)单位制：基本单位和导出单位的总和叫做单位制．由于基本单位的选择不同，历史上力学中出现了厘米、克、秒制和米、千克、秒制两种不同的单位制，工程技术领域还有英尺、秒、磅制等单位制．2．国际单位制(1)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，叫做国际单位制，其法文简称为SI．以下是国际单位制中的七个基本物理量和相应的国际单位制中的基本单位．【典型例题】类型一、力学单位制【高清课程：力学单位制、牛顿第三定律 例2】例1、声音在空气中的传播速度v 与空气的密度p 、压强p 有关，下列速度的表达式(k 为比例系数，无单位)中正确的是( )A ．Pv k ρ= B ．v = C ．v = D ．v【答案】B【解析】由各物理量的单位之间的关系确定表达式是否正确．压强p 可由公式p ＝F /s 求得，则其单位为222kg m /s kg /(m s )m =kg /(m ·s 2)．密度ρ可由公式ρ＝m /V ，求得，则ρ的单位为kg /m 3．由于题中k 无单位，则pk ρ的单位为m 2/s 2，显然不是速度的单位，A m /s ，B 正s /m ，也不是速度的单位，C kg /(m 2·s )，不是速度的单位，D 错误．综上所述，正确选项应为B ．【总结升华】采用国际单位制，为我们提供了一种比较简便的验证法．例2、现有以下一些物理量和单位，按下面的要求选择填空．(填写字母的代号)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有________________．(3)在国际单位制中的基本单位是________________，属于导出单位的是________________．【答案】(1)A 、D 、E 、H 、I (2)E 、H 、I (3)F 、J B 、C【解析】(1)题中所有各项中，属于物理量的是：密度、加速度、质量、长度、时间，故此空填“A 、D 、E 、H 、I ”．(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．故此空填“E 、H 、I ”．(3)此题中给定的选项内是国际单位制的基本单位的有：“千克、秒”；属于导出单位的是：“米/秒、牛顿”．故第一个空填“F 、J ”，第二个空填“B 、C ”．【总结升华】只有理解题意，明确物理量和单位的基本特征，才能作出正确判断．同时，必须把物理量与物理量的单位严格区分开来，不能混淆．例3、一辆质量为4×103 kg 的汽车在水平地面上匀速行驶．某个时刻关闭发动机，经过20 s 滑行40 m 而停下来，求汽车所受阻力为多大?【答案】 800N【解析】根据题意可判断汽车关闭发动机后在阻力作用下做匀减速运动，结合运动学公式求出汽车运动的加速度，再根据牛顿第二定律求出阻力F ．选汽车为研究对象，则根据速度公式和位移公式可得：0＝v 0-at ．根据位移公式，得 2012x v ta t =-． 由以上两式解得 22x a t =，02x v t =． 这时，只要正确确定已知量单位(要统一)，可以不把各量单位代入：222240m /s 0.2m /s (20)a ⨯==，0240m /s 4m /s 20v ⨯==． 根据牛顿第二定律知汽车所受阻力：F ＝ma ＝4×103×0.2N ＝800 N ．【总结升华】在物理计算中，为了使计算过程简洁、清晰，所有的已知量都用国际单位制的单位来表示，那么只要正确地应用物理公式，计算结果必定是用国际单位制的单位来表示的．举一反三【变式】下列有关力学单位制的说法中，正确的是( )A ．在力学的分析计算中，只能采用国际单位，不能采用其他单位B ．力学单位制中，选为基本单位的物理量有：长度、时间、质量C ．力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有：千克、米、秒D ．单位制中的导出单位可以用基本单位来表示【答案】B 、C 、D【解析】在国际单位制中共有七个物理量的单位被作为基本单位，其中力学部分的有长度的单位：m ；质量的单位：kg ；时间的单位：s ．而其余物理量的单位都在这些基本物理量的基础上应用公式推导而得出，即其他物理量的单位(导出单位)由基本单位来表达．国际单位制只是诸多单位制中的一种，在实际生活中还存在有其他的单位制．在分析和计算时可采用其他单位，A 错．B 、C 、D 正确．。
第四节+力学单位制
解析 在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位带 进运算．带单位运算时，单位换算要准确．可以把题中已知 量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单 位表示的，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各 个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可．选项A中Δx ＝1.2 cm没变成国际单位，选项C中的小车质量m＝500 g没 变成国际单位，所以选项A、C错误、B、D正确． 答案 BD 点评 (1)题目中的物理量必须统一到同一单位制中，一 般是选取国际单位制． (2)只有采用国际单位制，公式F＝kma中的k才能取1. (3)当各物理量均采用国际单位时，运用公式进行运算时， 公式中的各量不必写上单位，只需在最后的数值后面写上正 确的单位即可．
识． 3 ．在利用物理方式进行运算时，为了在代入数据时不 致使表达式过于繁杂，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．
方法指导
一、区别基本单位、导出单位、国际单位 例1 现有下列物理量或单位，按下面的要求填空．(只 填代号) A．力 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 K．米 (1)属于物理量的是________． (2) 在国际单位制中，其单位作为基本单位的物理量有 ________． (3)在国际单位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)F 、 J 、 K B、C
呢？
基础梳理
知识精析
一、力学单位制分类 1．选定基本单位的原则 (1)在力学中有最基本的地位． (2)可使基本单位的数目最少．
高一物理力学单位制
于基本单位的选择不同， 历史上力学中出现了厘米、 克、秒制和米、千克、秒制 两种不同的单位制，工程技 术领域还有英尺、秒、磅制 等单位制．
二、力学中的国际单位制（SI） 1．基本单位 P78
推导出的物理量的单位．
从根本说，所有的物理量都是 由基本物理量构成的，在力学范畴 内，所有的力学量都是由长度、质 量和时间这三个基本物理量组成的， 因此基本物理量的单位选定也就决 定了其他导出物理量的单位．
速度公式 v=s/t．位移单位选m， 时间单位选s，速度的单位是m ／s．
加速度公式为a=(v1-v0)/t．速度单位 是m／s，时间单位是s，则加速度 的单位是m／s2
顿写一封内容尖刻的信回敬那家伙。 “可以狠狠地骂他一顿。”林肯说。 斯坦顿立刻写了一封措辞强烈的信，然后拿给总统看。 “对了，对了。”林肯高声叫好，“要的就是这个！好好训他一顿，真写绝了，斯坦顿。” 但是当斯坦顿把信叠好装进信封里时，林肯却 叫住他，问道：“你要干什么？” “寄出去呀。”斯坦顿有些摸不着头脑了。 “不要胡闹。”林肯大声说，“这封信不能发，快把它扔到炉子里去。凡是生气时写的信，我都是这么处理的。这封信写得好，写的时候你己经解了气，现在感觉好多了吧，那么就请你把它烧掉，再 写第二封信吧。” 6、果断 有一个6岁的小男孩，一天在外面玩耍时，发现了一个鸟巢被风从树上吹掉在地，从里面滚出了一个嗷嗷待哺的小麻雀。小男孩决定把它带回家喂养。 当他托着鸟巢走到家门口的时候，他突然想起妈妈不允许他在家里养小动物。于是，他轻轻地把小 麻雀放在门口，急忙走进屋去请求妈妈。在他的哀求下妈妈终于破例答应了。 小男孩兴奋地跑到门口，不料小麻雀已经不见了，他看见一只黑猫正在意犹未尽舔着嘴巴。小男孩为此伤心了很久。
2013-2014学年高中物理人教版必修一配套课件 第4章 4 力学单位制
【解析】选D。在国际单位制中，选长度的单位、时间的单位 和质量的单位为基本单位，故A错；安属于电学单位，不是力 学单位，故B错；在厘米、克、秒制中，重力加速度g的值等于 980 cm/s2,故C错；在力学计算中，物理量的计算既表示数值 计算，也表示单位计算，故D对。
5.测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器 是下列的( ) A.密度计、弹簧测力计、打点计时器 B.米尺、弹簧测力计、秒表 C.秒表、天平、量筒 D.米尺、天平、秒表 【解析】选D。在国际单位制中的三个力学基本物理量是长度、 质量、时间，故可用仪器米尺、天平、秒表来测量。
【解析】选B、E。在国际单位制中，kg、m、s是基本单位， m/s、N是导出单位，A错,B对；在国际单位制中，质量的单位 是kg，C错；当公式F＝kma中各物理量都采用国际单位制单位 时，k=1，等式才可以简化为F＝ma，在其他单位制中，k不一 定等于1，故D错，E对。
2.在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s， 测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm，若还 测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单 位，既正确又符合一般运算要求的是( ) A. a t2 x＝ 0 1 ..1 2 2m /s2 ＝ 1 2 0m /s2 B.a t2 x＝ 1 .2 0 .1 1 2 0 － 2m /s2 ＝ 1 .2m /s2 C.F=ma＝500×1.2 N＝600 N D.F=ma＝0.5×1.2 N＝0.60 N 【解析】选B、D。在国际单位制中a、F、x的单位分别为m/s2、 N、m,则B、D正确，A、C错误。
【变式训练】质量为1.5 t的汽车在前进中遇到的阻力是车重 的0.05倍，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5 s内速 度由36 km/h增至54 km/h，g取10 m/s2，求发动机的牵引力的 大小。
力学单位制教学设计
第四章运动和力的关系第4节力学单位制教材分析本节内容既相对独立，又与所有物理学内容相关联，之前没有对单位制进行专门介绍，此后也不再有专门的内容安排，但单位制意识要一直贯穿于整个学习过程。
所以让学生了解其重要性、建立单位制意识、规范熟练地应用是这节课的主要任务。
本节的有关概念抽象，在表达、运动时容易出错，教学中要加以强化。
教学目标与核心素养物理观念：了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位。
科学思维：培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化。
科学探究：了解度量衡的统一对中国文化的发展所起的作用,培养学生的爱国主义情操。
科学态度与责任：通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单位制对计算过程或结果进行检验教学重难点1.教学重点（1）什么是基本单位，什么是导出单位；（2）力学中的三个基本单位；（3）单位制。
2.教学难点统一单位后，计算过程的正确书写课前准备多媒体课件教学活动教师：单位重要吗？材料一：一次因单位失误而造成的事故美国回家航天局（NASA）在20世纪末曾发射过一个火星探测器，但它由于飞得靠火星过近，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.马丁公司计算加速时的力使用了英制单位，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算出来的，并把这些数据直接输入电脑。
你看，就是因为在单位制上的失误，结果犯了一个“极端愚蠢的错误”，价值1.25亿美元的火星探测器毁于一旦。
材料二：秦始皇统一货币，统一度量衡，统一文字。
战国时代各国的度量衡是不统一的,不仅大小长短轻重不同,而且进位制也不相同,在一个新统一的国家里,度量衡制度混乱，给人民群众的生活造成了许多麻烦秦始皇下令废除六国度量衡，把原来秦国使用的度量衡，硬性推行到全国。
这三大统一，有利于经济的发展、文化的融合和社会的稳定，更有利于多民族国家的形成。
高中物理必修一第4章第4节力学单位制
2.下列关于单位制及其应用的说法中,不正确的是 ()
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的单 位表示,只要正确应用物理公式,其结果就一定是用这 个单位制中的单位来表示
D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系 ,并不一定同时确定单位关系
【典例示范】 关于物理量或物理量的单位,下列说法正确的是( ) 世纪金榜导学号 A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、速度为 三个基本物理量 B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单 位
C.“m”“kg”“N”都是国际单位制的单位 D.1 N/kg=9.8 m/s2
【解题探究】 (1)力学中的基本物理量有哪些? 提示:质量、长度、时间。 (2)“牛顿”是基本单位吗? 提示:不是。“牛顿”是导出单位。
到的物理思想方法属于“理想实验”法;其中的斜面是 理想斜面,是实际的斜面的理想化处理,故C正确;在课 本实验“验证力的平行四边形定则”中,用到了“等效 替代法”,故D错误。
二 国际单位制 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。
【课堂回眸】
F
m
【素养训练】 1.下列说法中正确的是 ( ) A.力的单位N是国际单位制中的基本单位 B.加速度的单位m/s2是国际单位制中的基本单位 C.速度的单位m/s是国际单位制中的导出单位 D.长度的单位km是国际单位制中的导出单位
【解析】选C。牛顿是由牛顿第二定律公式推导得出的 单位,为导出单位,所以A错误;米/秒2是由加速度的定 义式推导得出的单位,为导出单位,故B错误;米/秒是由 速度的定义式推导得出的单位,为导出单位,所以C正确 ;力学中基本物理量分别是长度、质量、时间,它们的 单位分别为m、kg、s,km也是长度单位,但不是国际单 位制中的单位,所以D错误。
2020高中物理 第四章 第四节 力学单位制教案 新人教版必修1
第四章牛顿运动定律4 力学单位制【课前准备】【课型】新授课【课时】1课时【教学目标】知识与技能1.了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位.2.认识单位制在物理计算中的作用.过程与方法1.让学生认识到统一单位的必要性.2.使学生了解单位制的基本思想.3.培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化.4.通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法.情感态度与价值观1.使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想.2.通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单位制对计算过程或结果进行检验.教学重点、难点：教学重点1.什么是基本单位，什么是导出单位.2.力学中的三个基本单位.3.单位制.．教学难点统一单位后，计算过程的正确书写.教学方法：讲授、讨论、思考、归纳【教学过程】【新课导入】【展示】【提问】都认识这两个人是谁吧．【回答】张飞和姚明．【提问】他们的身高是多少呢?【回答】《三国演义》上说张飞身高9尺．【提问】按照现在的计算方法，张飞的身高应该是多少?【回答】三尺是1 m，张飞的身高应该是3m．【提问】姚明在当代应该是身高很高的人了，他的身高是多少?【回答】2．26m．【解说】并不是张飞比姚明高，而是古代的尺和现代的尺不一样．在我国有“伸掌为尺”的说法，我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尺，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9m到0．355 8m的变化，其差别相当悬殊．【提问】大家如果经常看NBA介绍时会发现姚明的身高并不是说成2．26m，而是怎样介绍的呢?【解说】在古代，人们常用身体的某些器官或部位的尺度作为计量单位．在遥远的古埃及时代，人们用中指来衡量人体的身长，认为健美的人身长应该是中指长度的19倍．各个国家，地区以及各个历史时期，都有各自的计量单位．仅以长度为例，欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位，称为掌尺．在英国，1掌尺相当于7．62 cm而在荷兰，1掌尺却相当于10cm．英尺是8世纪英王的脚长，1英尺等于0.304 8 m．10世纪时英王埃德加把自己大拇指关节间的距离定为1英寸．1英寸为2．54cm．这位君王又别出心裁，想出了“码”这样一个长度单位．他把从启己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离——91 cm，定为1码．到了1101年，亨利一世在法律上认定了这一度量单位，此后，“码”便成为英国的主要长度单位，一直沿用了1 000多年．在我国亦有“伸掌为尺”的说法．我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尼，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9 m到0.355 8m的变化，其差别相当悬殊．【承接】单位的不统一会造成什么样的困难?参考答案：单位的统一有利于各个国家之间、一个国家各个地区之间进行文化交流和经贸往来，可以促进科学文化尽快地发展，使全球人类能够共享光明，共享人类文明进步的成果．【提问】什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量?【回答】选定几个物理量单位，就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，它们的单位叫做基本单位．力学中的基本量有长度、质量和时间．它们的单位分别是米、千克和秒．【提问】什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导．【回答】由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位．基本单位和导出单位一起组成了单位制．加速度的单位m/s2，它可以根据公式a＝△v/t来进行推导．密度的单位是kg/m3，可以根据密度的计算公式:p＝m/v进行推导．【提问】我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?【提问】不是，牛顿也是一个导出单位．根据牛顿第二定律F ＝ma ，可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关．1 N ＝1 kg ·m/s 2．【提问】什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?【提问】国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制．简称SI ．【例题】在光滑水平面上有一个原来静止的物体，质量是7kg ，在14N 的恒力作用下，5s 末的速度是多大?5s 内通过的位移是多少?【分析】已知物体的质量m 和所受的力F ，根据牛顿第二定律 F = ma 求出加速度a ，再根据匀加速直线运动与时间的关系和位移与时间的关系，就可以求出5s 末的速度v 和5s 末的位移x.【解析】根据已知条件，m=7kg ，F=14N ，t=5s ，并根据牛顿第二定律，有 s m kg N kgN m F a 2/2/2714==== s m s s m at v /105/22=⨯==m s s m t a x 2525/22121222=⨯⨯== 在统一已知量单位后，只要在数字后写出正确的单位就可以了，上面的计算就可以写成： s m s m m F a 22/2/714=== s m s m at v /10/52=⨯==m m t a x 2525221212=⨯⨯== 【说一说】有时候根据物理量的单位能够查出运算或者印刷中的错误．小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中查的圆锥体积的计算公式为h R V 331π=．小红说，从单位关系上看，这个公式肯定是错的．它的根据是什么？【点拨】π无单位，R 3的单位是m 3，h 的单位是m, 所以h R 331π的单位是m 4，和体体积的单位m 3不符，所以是错误的．【课时小结】通过本节课的学习，我们知道了什么是基本单位，什么是导出单位，什么是单位制，知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后，解题过程的正确书写方法．【布置作业】课本P 80 1,2,3,4,5,6【板书设计】4 力学单位制基本量，它们的单位叫做基本单位．力学中的基本量有长度、质量和时间．它们的单位分别是米、千克和秒．导出单位．基本单位和导出单位一起组成了单位制．国际单位制．简称SI ．。
高一物理力学单位制4
物理量 基本物理量的单位就是基本单位
基 长度
m 、km 、cm……
基
本 时间
s 、min 、hour …
本
量 质量
单 kg 、 g 、mg …… 位
单
位
速度 m/s 、 km/h ……
制
加速度 m/s2 、 cm/s2 ……
导 出
力
N
kg·m/s2
单 位
密度 kg/m3 、 g/cm3 ……
国际单位制 七个基本量
力 长度 学 时间 电 质量 学 电流Βιβλιοθήκη 温度物质的量发光强度
单位 m s kg A K mol cd
思考：
压强的公式 P
F s
压强的单位 N/m2
N/cm2
其中哪个是国际单位制 中的单位？
1、下列单位属于导出单位的是 （ BCD ） A、小时 B 、牛 C、焦 D、瓦
2、下列单位全是国际单位制中基本单位的 是（ D ）
需要制定国际 上统一的标准
长度：
力
(SI)
学
时间： 国
质量： 际
m 、km 、cm…… s 、min、hour … kg 、g 、mg ……
速度： 单
加速度 位 制
力：
m/s 、 km/h ……
m/s2 、 cm/s2 ……
N
kg·m/s2
密度：
kg/m3 、g/cm3 ……
基
本
单 位
单
位
导制 出 单 位
A、N ，kg ，m
B、m，s， g
C、kg ，m ，w
D、kg，m，s
3、质量m=200g的物体，测得它的加速度为a=20cm/s2，
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第四节力学单位制
知识梳理
一．基本单位和导出单位
1．物理学的关系式确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量的_____间的关系。
2．只要选定几个物理量的单位，就能够利用_________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________，它们的单位叫做___________。
3．由基本量根据_______关系推导出来的其他物理量的单位，叫做_________.
4．________单位和________单位一起组成了单位制。
二．国际单位制
1．国际单位制是一种国际通用的，包括一切计量领域的单位制。
2．国际单位制中的基本量及它们的单位是_______________________________________。
练习
1．单位制由________和_______组成，物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了_____关系．
2．在国际单位制中，力学的三个基本单位是( )
A．牛顿、米、秒B．千克、米、秒C．牛顿、千克、秒D．牛顿、千克、米3．下列哪些物理量的单位是导出单位( )
A．力的单位N B．压强的单位Pa C．长度的单位cm D．加速度的单位cm/s2 4．现有下列物理量或单位，按下面的要求填空．(只填代号)
A．力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K．米
(1)属于物理量的是____。
(2)在国际单位制中，其单位作为基本单位的物理量有____．(3)在国际单位制中属于基本单位的是______，属于导出单位的是____．
5．关于力的单位，下列说法中正确的是( )
A．力的单位是根据公式F＝ma和基本单位推导出来的
B．在国际单位制中，力的单位用“牛”是为了使牛顿第二定律公式中的比例系数k＝l C．在力学中，牛顿是一个最重要的基本单位D．1 N＝105 g·cm/s2
6．在国际单位制中，功率的单位“瓦”是导出单位，用基本单位表示正确的是( )
A．J/s B．N·m/s C．kg·m2／s3D．kg·m／s2
7．在国际单位制中，下列关于各量之间关系的叙述中，正确的是( )
A．质量为5kg的物体，其所受重力约49N
B．所受力为9.8 N的物体，其质量一定是1kg
C．质量为1kg的物体，在9.8N的力作用下可获得lm/s2的加速度
D．以上说法均不正确
8．一个质量为2t的汽车以54 km/h的速度行驶，关闭发动机后经15s停下来，则刹车的制动力是多大?
9．质量为10 g 的子弹以300m/s 的速度水平射入一竖直固定的木板，把木板打穿，子弹穿出的速度为200 m/s ，板厚10cm ，求木板对子弹的平均作用力.
10．质量为1kg 的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，作用在物体上的水平拉力F 与时间的关系如图所示，求物体在前14s 内的位移．(g 取10m ／s 2)
11．一艘在太空中飞行的宇宙飞船，质量为3000kg ，开动推进器3s 的时间内，速度增加了0.9m/s ，求推进器产生的推力多大?
12．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做出各种空中动作的运动项目．一个质量为60kg 的运动员，从离水平网面3.2m 高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m 高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s ．若把在这段时间内网对运动员的作用力看做恒力处理，求此力的大小．(g 取10m/s 2)
13．质量为0.5kg 的小球，以30m/s 的速度竖直上抛，经2.5s 到达最高点，求：
(1)小球上升过程中所受空气的平均阻力．
(2)若空气阻力不变，小球下落的加速度多大?
s。