第二章物理量和计量单位
计量综合知识第一节量和单位
第二章计量综合知识本章重点讲解综合通用知识，量和单位的应用，关于测量、计量学、测量结果、测量仪器、测量标准方面的知识，包括被测量、影响量、测量误差、测量精准度、测量不确定度等描述测量结果的术语和示值误差、最大允许误差、分辨力、灵敏度等描述测量仪器特性的术语应用。
第一节：量和单位知识点一：量和量值一、量和量值量和单位二、量制、量纲和量纲为一的量三、计量单位和单位制（一）量1．量的概念（1）量的基本概念量是指“现象、物体和物质的特性，其大小可用一个数和一个参照对象表示”。
在表示量的大小时，参照对象可以是一个计量单位、测量程序、标准物质或其组合。
量可指一般量和特定量（表2-1）（2）序量定义：由约定测量程序定义的、与同类的其他量可按大小排序的量称序量。
例：洛氏c标尺硬度、石油燃料乙烷值、里氏标尺地震强度特点：序量只能写入经验关系式，它不具有计量单位或量纲。
序量之间无代理运算关系，序量的差值或比值没有物理意义。
序量按序量值标尺排序。
（3）同重量和同类量同种量：在计量学中把可直接相互进行比较的量，如宽度、厚度、周长、波长为同种量同类量：若干同重量组合在一起为同类量，如功、热量、能量2．量的符号(1)量的符号①量的符号通常是单个拉丁字母或希腊字母，如面积的符号a，力的符号f，波长的符号λ等。
②一个给定的符号可表示不同量，如符号q即表示电荷也表示热量。
③量的符号都必须用斜体表示。
【例题】下列对量的符号表示错误的有（）a. 当下标是阿拉伯数字、数学符号、元素符号、化学分子式时，用正体表示b. 量的符号的下标可以是单个或多个字母c. 同一个量有不同的应用或要表示不同的值d. 用物理量的符号以及用表示变量、坐标和序号的字母作为下标时，下标字体用斜体字母，其他下标用斜体。
答案：d（二）量值1．量值的含义量值全称量的值，简称值，是指“用数和参照对象一起表示的量的大小”。
量值与量的关系：量是指对象、物体和物质的特性，量值是指量的大小。
6量和计量单位的基本概念（取自《计量管理教程》第二章第一节）
第二章法定计量单位第一节量和计量单位的基本概念一、量人们在认识自然和改造自然的过程中，会遇到各种现象，如发热、发光、发声等；要描述各类物质，如物体的轻重、土地面积的大小等。
描述现象或物质的一个最重要的概念就是量。
确切地说，量是指“现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性” 。
这里说的量是指可测的量的通称。
作为一个量必须既可以定性区别又能定量确定，定性区别就是可以通过比较，得出相比较事物的程度、大小、轻重、冷热等，定量确定就是能明确给出确定的量。
例如，质量、时间、长度、温度、电流、电压等，除了能定性地比较外，都可以定量确定。
量可分为“一般的量”和“特定量”。
特定量如某根棒的长度、某根导线的电阻等；而从无数特定同种量中抽象出来的量，如长度、电阻等，则是一般的量，通常简称量。
量Q 可用如下数学式表示：Q Q Q式中：Q——量Q 所选用的计量单位；Q——用剂量单位Q表示该量Q 的数值。
按国家规定，量的符号应用斜体书写，如量Q，牛顿第二定律Fma 等。
事实上，还存在着另外一类量不能通过测量得出，但可以通过计数办法得出，称它为计数量或统计量，如人口、金额、物品的件数、分子数等。
二、量值如何定量地表示一个量的大小程度呢，这就要选择一个作为标准的量，将被测量与该标准量进行比较，从而得出被测量的量值。
量值的定义是：“一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。
”其中，在量值表示中与测量单位相乘的数称为数值。
对于那些包含在物理方程式中的量，即理论上得到充分阐明的物理量，可以用一个数乘以一个测量单位来表示其大小，例如 5.34m 或534m，35kg 或3500g，20N，300Pa 等。
但是还有一些不能纳入物理方程式而实用上又很需要的量（例如硬度），尚无法用一个数乘以测量单位来表示，只能满足于用一个数结合一个代表约定参考标尺的符号表示。
广义上说，这样的表示也可称为量值，因为也能按相对大小排序，不过这样表示的量值无法代入物理方程式进行计算，只可能出现在某些经验公式中。
一级注册计量师-知识点整理-第二章
4．描述测量结果的术语
测量误差：测得的量值减去参考量值。 ① 系统测量误差：在重复测量中保持不变或按可预见方式变化的测量误差的分量。 ② 随机测量误差：在重复测量中按不可预见方式变化的测量误差的分量。 理想的概念上说，随机误差等于测量误差减系统误差。 修正：对估计的系统误差的补偿。形式有加一个修正值、乘一个修正因子、从修正值表上查到修 正值、从修正曲线上查到已修正的值。 ① 测量准确度：被测量的测得值与其真值间的一致程度。 ② 测量正确度：无穷多次重复测量所得量值的平均值与一个参考量值间的一致程度。 ③ 测量精密度：在规定条件下，对同一或类似被测对象重复测量所得示值或测得值间的一致程 度。 测量重复性：在一组重复性测量条件下的测量精密度。 重复性测量条件：相同测量程序、相同操作者、相同测量系统、相同操作条件、相同地点，短时 间内对同一或相类似被测对象重复测量的一组测量条件。 测量复现性：在复现性测量条件下的测量精密度 复现性测量条件：不同地点、不同操作者、不同测量系统，对同一或相类似被测对象重复测量的 一组测量条件。 ① 测量不确定度：根据所用到的信息，表征赋予被测量量值分散性的非负参数。 ② 标准不确定度：标准偏差表示的测量不确定度。 ③ 扩展不确定度：标准偏差的特点倍数、给定概率下分散区间的半宽。 A 类评定方法（统计方法）：实验标准差表征。 B 类评定方法（非统计方法）：标准偏差。 标准不确定度 u，合成不确定度 uc，扩展不确定度 U=kuc。 ① 定义的不确定度：由于被测量定义中细节量有限所引起的测量不确定度分量。 ② 仪器的测量不确定度：由所用的测量仪器或测量系统引起的测量不确定度分量。 ③ 零的测量不确定度：规定的测得值为零时的测量不确定度。
被测量值。如电桥测量电阻。
2．计量
计量（metrology）：实现单位统一、量值准确可靠的活动。 可分为古代计量、近代计量、现代计量。 计量的特点：准确性、一致性、溯源性、法制性。 计量的分类：法制计量、科学计量、工业计量。
第2章 量和单位
27
第三节 测量单位和单位制
（3）一贯导出单位和倍数单位 ① 一贯导出单位 一贯导出单位是指对于给定量制和选定的一组 基本单位，由比例因子为 1 的基本单位的幂的乘 积表示的导出单位。 ② 倍数单位与分数单位 倍数单位是指给定测量单位乘以大于 1 的整数 得到的测量单位。分数单位是指给定测量单位除 以大于1 的整数得到的测量单位。
111
第一节 量和量值
根据参照对象的类型， 量值有以下几 种表示形式： 一个数乘以计量单位； 当量纲为1，测量单位为1时，通常不表示； 一个数和一个作为参照对象的测量程序； 一个数和一个标准物质。
112
第一节 量和量值
需要注意： 数可以是复数； 一个量值可用多种方式表示； 对向量或张量，每个分量有一个量值； 量值应该正确表示，特别在表达某个量值范围
基本量 长度
基本量 量纲
L
质量 M
时间 T
电流
热力学 温度
物质 的量
I ON
发光 强度
J
117
第二节 量制和量纲
2. 量纲的表示 量Q 的量纲表示为dim Q。
一般表达式为：dim Q = 式中 dim Q ――量Q 的量纲符号； L，M，T，… ――基本量的量纲； α，β，γ，…――量纲指数，可以是正数、负数或零
通过量纲可以得出任何一个量与基本量之间 的关系，以及检验量的表达式是否正确。
119
第二节 量制和量纲
4. 量和量纲之间的关系 量纲仅表明量的构成，而不能充分说明
量的内在联系。在给定量制中，同种量的量纲一 定相同，但具有相同量纲的量却不一定是同种量 。如在国际单位中，功和力矩的量纲相同，都是 L2MT-2，但它们却是完全不同性质的量。
高中物理量的计量单位及进率归类
高中物理量的计量单位及进率归类
本文档将介绍高中物理中常见的物理量及其计量单位，并对这些物理量的进率进行归类。
1. 长度
- 计量单位：米（m）
- 进率归类：长度的进率通常可以分为以下类别：
- 微米级别：纳米（nm）、微米（μm）
- 毫米级别：毫米（mm）、厘米（cm）
- 米级别：米（m）、千米（km）
2. 时间
- 计量单位：秒（s）
- 进率归类：时间的进率通常可以分为以下类别：
- 毫秒级别：毫秒（ms）
- 秒级别：秒（s）
- 分钟级别：分钟（min）
- 小时级别：小时（h）
3. 质量
- 计量单位：千克（kg）
- 进率归类：质量的进率通常可以分为以下类别：- 克级别：克（g）
- 千克级别：千克（kg）
- 吨级别：吨（t）
4. 电流
- 计量单位：安培（A）
- 进率归类：电流的进率通常可以分为以下类别：- 毫安培级别：毫安培（mA）
- 安培级别：安培（A）
- 千安培级别：千安培（kA）
5. 温度
- 计量单位：摄氏度（℃）、开尔文（K）
- 进率归类：温度的进率通常可以分为以下类别：
- 摄氏度级别：摄氏度（℃）
- 开尔文级别：开尔文（K）
以上是高中物理中常见的物理量及其计量单位以及进率归类。
希望对您有所帮助！。
八年级上册物理每章知识点
八年级上册物理每章知识点第一章：物理学概述物理学的定义及其研究对象物理学的分类及其主要分支自然科学的研究方法第二章：物理学中的计量和单位物理量、单位和量纲国际通用的基本计量单位各种物理量的基本单位之间的换算第三章：力、能量和动量牛顿定律的基本内容及其适用范围功和功率的概念及其计算方法动量的概念及其守恒规律第四章：简单机械简单机械的定义及其分类杠杆、轮轴、滑轮等简单机械的工作原理各种简单机械的效率计算方法第五章：运动和速度速度的定义及其计算方法加速度的概念及其计算方法运动轨迹的分类及其描述方式第六章：牛顿运动定律牛顿第一定律、第二定律、第三定律的表述及其应用摩擦力的概念及其作用遇到摩擦力的物体的运动规律第七章：压力和浮力压力的概念及其计算方法压强、密度的概念及其计算方法浮力、浮力原理及其应用第八章：热学基础知识热力学的基本概念、物态方程及其应用热能传递的基本方式及其计算方法热力学第一定律的表述及其应用第九章：热力学第二定律和气体定律热力学第二定律的基本内容及其应用气体状态的压强、温度和体积之间的关系理想气体、实际气体的区别及其状态方程第十章：光、声、电和磁光的概念及其传播规律声的传播、反射、折射规律及其应用电的概念及其基本规律磁场的概念及其作用第十一章：电路基本知识电路中的电阻、电流、电压等基本概念欧姆定律、基尔霍夫定律的内容及其应用电容、电感的概念及其应用以上是八年级上册物理每章知识点的详细内容。
希望同学们在学习这些知识点的时候，认真梳理每一章的重点和难点，注重实践和应用，逐步掌握物理学中所涉及的基本概念、基本定律及其应用，从而能够提高自己的物理学习水平。
环境工程原理 第二章 质量衡算与能量衡算
第一节 常用物理量
体积分数和质量浓度之间的关系
VA A ？ V
根据质量浓度的定义
mA nA M A 3 A 10 V V nA M A V 103
第二节 质量衡算
•（二）以某种元素或某种物质为衡算对象 当系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数， 不随时间变化，称为稳态系统；当上述物理量不仅随位置变 化，而且随时间变化，称为非稳态系统。 稳态流动的数学特征： 对于稳态过程，内部无物料积累
0 t
m1 m2
稳态系统与非稳态系统
qm1 qm 2
第二节 质量衡算
本节的主要内容
一、衡算的基本概念 二、总质量衡算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ二节 质量衡算
一、衡算的基本概念
输入量2
分离、反应—— 分析物质流迁移转化
qV 2
某污染物
输入量1 积累量 输出量
qV 1
降解量
?
qVm
生物降解
输入量－输出量＋转化量=积累量
第二节 质量衡算
一、衡算的基本概念
以某种元素或某种物质为衡算对象
(2.1.16)
混合物中惰性物质的质量
X mA xmA 1 xmA
质量比与质量分数的关系
(2.1.17)
第一节 常用物理量
3．质量比与摩尔比
（当混合物中除组分A外，其余为惰性组分时）
组分A与惰性组分的关系
nA XA n nA
组分A的摩尔比
组分A的物质的量
物理量的测量与单位换算
物理量的测量与单位换算物理量的测量是物理学研究的基础，而单位是描述物理量的标准。
测量和单位换算在物理学中起着重要的作用。
本文将讨论物理量的测量方法和常用单位，并介绍一些常见的单位换算方法。
一、物理量的测量方法物理量的测量是通过观察和实验来确定其数值大小的过程。
物理量可以分为基本物理量和导出物理量。
基本物理量是不能再分解为其他物理量的量，如长度、质量、时间等。
导出物理量是基于基本物理量通过数学公式和关系确定的，如速度、加速度、能量等。
在进行物理量的测量时，需要使用到仪器和设备。
常见的测量仪器包括量规、天平、计时器、钟表、万用表等。
通过使用这些仪器，可以对各种物理量进行准确的测量，并得到相应的数值。
二、常用单位1. 基本单位国际单位制（SI）是国际上通用的单位制，其中规定了七个基本单位。
它们分别是米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）和坎德拉（cd）。
这些基本单位用于描述长度、质量、时间、电流、温度、物质的量和光强。
2. 导出单位导出单位是通过基本单位和数学公式相结合得到的一些单位。
例如，速度的单位是米每秒（m/s）、力的单位是牛顿（N）、功的单位是焦耳（J）等。
导出单位可以根据不同的物理量的特点和关系进行相应的定义。
3. 变量单位变量单位是根据不同的物理量的大小进行量级调整而得到的单位。
例如，对于长度单位，可以使用千米（km）、米（m）、毫米（mm）等。
变量单位的选择根据具体的情况和要求进行决定。
三、单位换算方法单位之间的换算是进行物理量计算和比较的基础。
下面介绍几种常见的单位换算方法。
1. 单位前缀法单位前缀是在单位前面加上一个特定的字母符号，表示数量级的增加或减小。
常见的单位前缀有千（k）、毫（m）、微（μ）、纳（n）等。
通过添加单位前缀，可以进行不同数量级的单位换算。
2. 比例法比例法是利用单位之间的比例关系进行换算。
例如，1米（m）等于100厘米（cm），1千克（kg）等于1000克（g）。
环境工程原理：第02章质量衡算与能量衡算
qm1 qm2 qmr 0
qm1
qm2
qmr
dm dt
•
qm1
qm2
qmr
dm dt
VA V
RT 103 pM A
A
(2.1.13)
【例题2.1.3】在101.325KPa、25℃条件下，某室内空气一氧化碳的体 积分数为9.0×10-6。用质量浓度表示一氧化碳的浓度。 解：根据理想气体状态方程，1mol空气在101325Pa和25℃下的体积为
V 1 0.082 298 24.44L 1
u ms F kma km t k t2
式中F——力； m——质量； a——加速度；
按照国际单位制规定，取k=1，则力的
导出单位为
kg m s 2
u——速度； t——时间； s——距离； k——比例系数。
当采用其他单位制时，将各物理量的单位代入定义式中，得
到的k不等于1。例如，上例中，若距离的单位为cm，则k=0.01。
四、常用物理量
例如：氨的水溶液的浓度
1．质量浓度与物质的量浓度 mg/L mol/L 氨的质量或物质的量/溶液体积
2. 质量分数与摩尔分数 % kg/kg 氨的质量/溶液的质量 kmol/kmol 氨的物质的量/溶液的物质的量
3．质量比与摩尔比 kg/kg 氨的质量/水的质量 kmol/kmol 氨的物质的量/水的物质的量
第I 篇
环境工程原理基础
在环境污染控制工程领域，无论是水处理、废 气处理和固体废弃物处理处置，还是给水排水管道 工程，都涉及流体流动、热量传递、质量传递现象。
流体流动：输送流体、沉降分离流体中颗粒物， 污染物的过滤分离等 热量传递：加热、冷却、干燥、蒸发以及管道、 设备的保温等 质量传递：吸收、吸附、吹脱、膜分离以及生物、 化学反应等
物理量与计量单位的概念
物理量与计量单位的概念物理量和计量单位是物理学中两个非常重要的概念。
物理量是描述物体的某种特性或者现象的抽象概念，而计量单位则是用来衡量这些物理量的标准。
本文将分别对物理量和计量单位进行详细的讲解。
一、物理量的概念物理量是对物体在特定条件下的某种特性的描述。
它是通过测量得到的，并且可以用数值表示。
物理量可以是基本量，也可以是导出量。
基本量指的是在物理学中不需要通过其他物理量来定义的量。
国际单位制中有七个基本量，分别是长度、质量、时间、电流、热量、物质的量和光强。
例如，长度是一个基本量，我们可以用米来表示。
导出量则是需要通过其他物理量的定义来表示的量。
比如，速度是由长度和时间相除得到的导出量，可以用米每秒来衡量。
二、计量单位的概念计量单位是用来衡量物理量的标准。
它是通过人为约定的，并且具有普遍接受的定义。
计量单位可以分为基本单位和导出单位。
基本单位指的是用来衡量基本量的单位。
国际单位制中规定了一组基本单位，如米、千克、秒等。
这些基本单位是国际上通用的，方便交流和比较物理量。
导出单位是通过基本单位和物理量的定义关系导出的单位。
例如，速度的导出单位可以用米每秒表示。
三、物理量和计量单位的关系物理量和计量单位之间是相互关联的。
计量单位是用来衡量物理量的，而物理量则是通过计量单位来表达的。
在测量物理量时，需要选取适当的计量单位进行表示。
这样可以使测量结果更加准确和方便读取。
例如，我们将长度量化为米、厘米或者毫米来表示，时间量化为秒或者分钟来表示。
不同的物理量有不同的计量单位。
例如，对于长度，常用的计量单位有米、千米、英寸等；对于时间，常用的计量单位有秒、分钟、小时等。
四、物理量和计量单位的应用物理量和计量单位在科学研究、工程技术和日常生活中都有广泛的应用。
科学研究中，物理量和计量单位的准确测量是进行实验和观测的基础。
通过测量物理量可以获得实验数据，从而进行数据分析和理论推导。
在工程技术领域中，物理量和计量单位的应用与实际问题紧密相关。
2-2物理学的单位和量纲
力学的基本量： 长度、质量、时间 单位名称： 单位符号： 米、 千克、 秒
m
kg
s
1m 是光在真空中(1/299792458)s时间间隔内所 经路径的长度． 1s是铯的一种同位素133Cs 原子发出的一个特 征频率光波周期的9192631770倍． “千克标准原器” 是用铂铱合金制造的一个金 属圆柱体，保存在巴黎度量衡局中． 其它力学物理量都是导出量． 力学还有辅助量：弧度 rad．
例如，匀变速直线运动的运动方程
1 2 x x0 v0t at 2
方程两边各项的量纲都相同，为L。从量 纲上说是正确的（式中的系数是否正确无法 用量纲来判断，需用实验或理论等其他手段 来检验）。
二
量纲
表示一个物理量如何由基本量的组合所 形成的式子． 某一物理量 Q 的量纲
dim Q L M T
[I]
[ ]
[N]
[J]
物理学中常用量纲来表示导出量和基本量的 关系。（表示导出单位是由哪些基本单位组成 的式子）
方法是：将一个物理量Q表示为基本量的幂 次之积的表达式 如力学的三个基本量长度、质量和时间的量 纲用L、M和T来表示。 其它力学量Q的量纲与基本量的量纲之间的 关系表示为：
dim Q Lp M qT s
其中幂指数p、q、s称为量Q的量纲指数.他可 正可负，还可为零。 无量纲量:量纲指数等于零,如弧度、摩擦系数等. 显然,只有规定了单位制,才可能确定量纲. 在SI制中,速度v的量纲式是 dimv=[S]/[t]=LT
-1
加速度a的量纲式是LT
动量p的量纲式是MLT
-2
dim a LT 2
-1
2-2 物理量的单位和量纲
一、 物理量的单位
掌握物理中的量和单位的使用
物质的量的计算：通过物质的 质量、摩尔质量和阿伏加德罗 常数之间的关系进行计算
物质的量的应用：在化学方程 式、反应速率、化学平衡等化 学问题中广泛应用
4
导出物理量的单位
速度
定义：物体在单 位时间内通过的 距离
单位：米/秒 （m/s）
公式：v = d/t
应用：计算物体的 运动速度，如汽车 、飞机等交通工具 的速度
功率单位：瓦特、千瓦、
毫瓦等
6
物理量在生活中的应用
长度和质量测量在生活中的应用
长度测量：用于建 筑、装修、服装等 领域，如尺子、卷 尺等工具
质量测量：用于食 品、药品、商品等 领域，如秤、天平 等工具
长度和质量的换算 ：如厘米与米、克 与千克等单位之间 的换算
长度和质量的测量 误差：如测量工具 的精度、测量方法 的影响等
环保：废水、废气、废渣等污染物 的排放量需要严格控制，以保护环 境和生态平衡
THANK YOU
汇报人：XX
添加标题
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包括基本单位和导出单位
添加标题
添加标题
导出单位是通过基本单位推导出来 的单位，如速度、加速度、力、能 量等
构成
基本单位：米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔 导出单位：通过基本单位推导出的单位，如牛顿、帕斯卡等 辅助单位：用于表示特定物理量的单位，如弧度、球面度等 组合单位：由基本单位和导出单位组合而成的单位，如焦耳、瓦特等
加速度
定义：物体速度的变化率 单位：米每平方秒（m/s²） 公式：a = Δv/Δt 应用：描述物体运动状态的变化，如自由落体、匀加速直线运动等
力
力的定义：物体之 间的相互作用
力的表示方法：用 符号F表示，单位为
第二章衡算
3、质量衡算及能量衡算
无相变条件：表现为温度的变化
（1）恒压过程中，体系所吸收的热量全部用于焓的增
加，即
Q = m∆H = m cp△T
∆H = cp∆T
物料的比定压热容 （2）恒容、不做非体积功的条件下，体系所吸收的热量 全部用于增加体系的内能，即
Q = m∆e = m cV△T ∆e = cV ∆T
稳态反应系统： qma = 0 , qm1 = qm2 + qmr
非稳态系统：
dm
qm1 - qm2 = dt
3、质量衡算及能量衡算
某种组分质量衡算
输入 qm` 1
积累q`ma 转化qm` r
输出 m2,qm` 2
稳态反应系统： 非稳态反应系统：
qm` 1 = q`m2 + qm` r
dm
q`m1 - q`mr - q`m2 = dt
当只有一种物料流经系统输入或输出热量时，因物料进入系统而输入
的能量为,ΣH输入＝qmH1 因物料离开系统所输出的能量为ΣH输出＝qmH2
式中：qm——通过系统的物料的质量流量，kg/h 或 kg/s； H1——单位质量物料进入系统时的焓，kJ/kg ； H 2——单位质量物料离开系统时的焓，kJ/kg 。
开放系统——与环境既有物质交换又有能量交换的系统 封闭系统——与环境没有物质交换，仅有能量交换的系统
3、质量衡算及能量衡算
能量衡算 由热力学第一定律，任何系统经过某一过程时，其内部
能量的变化△E都等于系统从环境吸收的热量Q与它对外所 做的功W之差。即
△E= Q – W, kJ;
3、质量衡算及能量衡算
物料的比定容热容
初中物理常用物理量及其单位
初中物理常用物理量及其单位在初中物理的学习中，我们会接触到各种各样的物理量，每个物理量都有其特定的单位。
理解和掌握这些常用物理量及其单位，对于我们学好物理知识、解决物理问题至关重要。
接下来，让我们一起了解一下初中物理中那些重要的常用物理量及其单位。
首先，我们来谈谈长度这个物理量。
长度是描述物体长短的物理量，在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）。
比米大的单位有千米（km），1 千米等于 1000 米；比米小的单位有分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm），其中 1 米等于 10 分米，1 分米等于 10 厘米，1 厘米等于 10 毫米，1 毫米等于 1000 微米，1 微米等于 1000 纳米。
在日常生活中，我们常用厘米来测量身高，用毫米来测量书本的厚度；在道路标识中，我们常看到距离用千米来表示。
时间也是我们经常遇到的物理量。
时间的基本单位是秒（s），常用的还有小时（h）、分钟（min），1 小时等于 60 分钟，1 分钟等于60 秒。
在运动学中，我们通过测量时间和物体运动的距离来计算速度。
质量是表示物体所含物质多少的物理量，国际单位制中质量的基本单位是千克（kg），比千克大的单位是吨（t），1 吨等于 1000 千克；比千克小的单位有克（g）、毫克（mg），1 千克等于 1000 克，1 克等于 1000 毫克。
我们在市场买菜时，通常会用克或千克来计量商品的质量。
接下来是速度这个物理量。
速度是表示物体运动快慢的物理量，其定义是物体在单位时间内通过的路程。
速度的基本单位是米每秒（m/s），常用的还有千米每小时（km/h）。
例如，汽车在公路上行驶的速度一般用千米每小时来表示。
力是改变物体运动状态的原因，力的单位是牛顿（N）。
1 牛顿的力大约是托起两个鸡蛋所用的力。
在力的相关计算中，重力、摩擦力、拉力等都用牛顿作为单位。
压强是表示压力作用效果的物理量，其单位是帕斯卡（Pa）。
计量学基础——物理量和计量单位
8
第二节 国际单位制
一、国际单位制的形成和发展
在国际单位制的7个基本量中，目前只有质量单位千 克还没有建立起量子基准。
如何把质量单位从以实物法码定义转变为以不随时间 、地点而变的，用某种自然规律或某种物质特性重新 定义量子质量单位，成为21世纪计量学的重要课题之 一。
12
第三节 我国的法定计量单位
一、我国法定计量单位的构成
《中华人民共和国计量法》第三条规定“国家采用 国际单位制”。
我国法定计量单位的构成如下 : (1) SI的基本单位、SI的导出单位和SI的倍数单位； (2) 可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位; (3) 由以上单位构成的组合形式的单位。
确定的一种属性。计量学中的量都是有一个数值和 一个称为计量单位的特殊约定来组合表示的。
量 A 可以表达为： A = { A }·[ A ] 式中 [ A ] — 量 A 所选用的计量单位；
{ A } — 以单位[ A ]表示时量 A 的数值。
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第一节 量制和单位制
一、 量与量值
2、量值 量值：一般由一个数和计量单位之积表示
目前准确度最高的国际单位是秒，可达10-15量级。
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第二节 国际单位制
二、国际单位制的优越性
世界大多数国家、绝大多数国际组织和学术机构 都采用国际单位制，主要原因是它具有突出的优点 和广泛的适用范围。
1） 通用性； 2） 实用性； 3） 简明性； 4） 准确性。
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第二节 国际单位制
三、国际单位制的构成
第二章 物理量和计量单位
中华人民共和国计量法实施细则(2022年5月1日起施行)
中华人民共和国计量法实施细则(2022年5月1日起施行)【文档一】中华人民共和国计量法实施细则(2022年5月1日起施行)第一章总则第一条为了规范计量行为，保护计量活动的公平、公正和安全，根据《中华人民共和国计量法》（以下简称《计量法》）的规定，制定本细则。
第二条计量行为应当符合计量法的规定，遵循科学、公正、准确、可追溯和合理经济的原则。
第三条计量单位应当依法设置，每一计量单位都应当有一个符号或者名称来代表它。
第二章计量单位第四条计量单位的设置应当依据国际计量单位制和我国实际情况，确保计量单位的科学性、统一性、规范性和便利性。
第三章计量器具第五条计量器具应当符合计量法的规定和国家的计量技术规范，具备计量特性，能够保证测量结果的准确性和可靠性。
第六条创造、修理、销售、使用计量器具，须依法取得相应的计量器具创造、修理、销售、使用许可或者备案。
第四章计量检定第七条计量检定是指对计量器具进行检验、核准和检定合格等活动，以确保计量器具符合计量技术规范的要求，并可以在计量活动中使用。
第八条计量检定应当依法进行，检定结果应当真实、准确、可靠，保证计量结果的可追溯性。
第五章计量认证第九条计量认证是指依照法律、法规的规定，由有关机构对计量能力进行的评定和认定活动。
第十条通过计量认证的计量机构才干够提供有关计量方面的证书和服务。
附件：1.计量单位国际计量单位制（简称国际单位制）2.计量技术规范3.计量器具创造、修理、销售、使用许可或者备案的申请表格法律名词及注释：1.计量法：指中华人民共和国计量法，是中华人民共和国的法律文件，用于规范计量行为和计量活动。
2.计量单位：指用于计量的标准，是计量的基本要素之一，能够量度世界上各种物质和现象，并可对其进行互相比较和变换。
3.计量器具：指用于测量物理量的工具、装置或者仪器，根据计量原理和方法，将被测量的物理量转变为容易测量的形式。
【文档二】中华人民共和国计量法实施细则(2022年5月1日起施行)第一章基本原则第一条为了加强计量行为的管理，促进计量技术的发展和应用，维护计量活动的公正、公平和安全，依照《中华人民共和国计量法》(以下简称《计量法》)的规定，制定本实施细则。
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(一）对基本单位定义的特定要求
• 应该选择那些我们确信在时空变换下在天体 尺度上保持稳定，即与本质上不变的量相关 的参考标准。
• 定义复现的准确度必须能够满足最佳实际测 量的要求。
量的大小与量值的形式无关，是客观存在， 不取决于所采用的计量单位。
二、量制与量纲
量制：在科学所有领域或一个领域中，由 约定选取的基本量和相应导出量的特定组 合。
SI单位制是最典型的量制。
基本量：被约定地认为在函数关系上彼此 独立的量。基本量是量制的基础，一旦选 定就可以形成量制。如：米制。
导出量：由基本量的函数所定义的量。
➢同年12 月10日颁布法律确定米和千克的值。
➢同时铸出千克原器。
2）第一个米定义
1872年：在法国召开的讨论米制的第二次国际 会议上，决定放弃档案尺的米定义，以铂铱合金 制造的米原器来代替。 瑞士日内瓦物理公司：制作了31根铂铱合金尺。
1875年5月20日,17个国家签署了米制公约 签订，决定成立国际计量局（BIPM）。
量纲法则：量纲能定性地确定量之间的关 系，任何量的表达式，其等号两侧必须具 有相同的量纲。
三、计量单位
计量单位：为定量表示同种量的大小而约定地 定义和采用的特定量。
计量单位是共同约定的一个特定参考量，具有 名称、符号和定义，其数值为1。
计量单位的定义不是一成不变的，随着科学技 术的发展而重新定义，体现着现代计量学的成 就和水平。
二、量制与量纲
量纲：以给定量制中基本量的幂的乘积 表示某量的表达式称为量纲。
量纲的确定取决于量制。
同一物理量在不同的量制中可以由不同 的量纲。
一旦选定了基本量，在这个量制中，基 本量的量纲就是它本身。
SI的基本量二：、长度量、制质与量、量时纲间、电流、热
力学温度、物质的量、发光强度。
无量纲量：其基本量量纲的指数全部为零 的量称为无量纲量或量纲一的量。如相对 密度、摩擦系数、马赫数、折射率等。
这是计量学走向国际统一的里程碑。这 一天称为“国际计量日”。
1889年，第1届国际计量大会（GCGPM） 召开。遴选了与保存在巴黎档案局的档案 尺数值最为接近的第6号尺，批准为国际 米原器。保存在巴黎国际权度局（现称国 际计量局）
精度：一般认为0.3μ m。
1889年：第一届国际计量大会 (CGPM) 批准了国 际计量委员会（CIPM）所选择的米原器，并宣布 “ 该米原器以后在冰融点温度时代表长度的米单 位”。同时批准了采用铂铱合金制的圆柱体砝码为 千克的定义。 1927年：第七届国际计量大会进一步明确：“长 度的单位是米，规定为国际计量局（BIPM）所保 存的铂铱尺上所刻的两条中间刻线的轴线在0°C时 的距离”。
1795年4月7日，法国国民议会颁布新的度量衡制度，采用 十进制： ➢米的长度以“自北极到赤道段经过巴黎的子午线的一千万分 之一”为标准。 ➢质量单位以1立方分米温度为摄氏4 度纯水在真空中的质量。
➢1799年测绘学家的大地测量工作最终完成， 按测量结果制作了3.5×20mm矩形截面的铂杆 ，以此杆两端之间的距离为1m，此杆保存在巴 黎档案局，成为档案米尺（metre archives）。
1983 年国际计量大会通过新的米定义：“米等于 光在真空中299792458 分之一秒时间间隔内所经路径的 长度”。
米定义历程：自然基准——实物基准— —自然基准——基本物理常数 即：地球子午线长度
档案米尺 86Kr
光速
2、质量
1889年，第1届国际计量大会批准了千克的定 义。即采用铂铱合金制的圆柱体砝码为千克的 定义。
第二章 物理量和计量单位
量制和单位制 国际单位制 我国的法定计量单位
学习要求
了解国际单位制的基本单位 了解我国的法定计量单位
2.1 量制和单位制
一、量与量值 1、量 量：现象、物体和物质的可以定性区别和
定；量确定的一种属性。 定性区别：量的单位。 定量确定：量的数值。 计量学中的量都是由一个数值和一个称为
• 应努力选择尽量简单的定义，无论是在理解 上还是在复现上都要求如此，复现所采用的 设备不应过于昂贵或过于复杂。
• 应选择在任何时候、任何地点，任何人都可 自由获取的定义。
（二）基本单位目前的定义
1、米定义
1）、米定义的变迁 米的起源
1791年：法国议会批准了达特兰提出的以通过巴黎的地球 子午线的1/4000万为1m的定义。历时6年，测量了西班牙巴塞 罗那到法国敦克尔刻的地球子午线长度。
1901年第3届国际计量大会进一步明确作了以 下规定：“千克是质量单位，它等于国际千克 原器的质量”。
计量单位的特殊约定来组合表示的。
2.1 量制和单位制
一般来说，凡是量都是可以测量的，因此， 量又称为“可测量的量”。
量可以是广义的，也可以是特定的。 例：长度、质量、温度等属于广义量，某
棒的长度、重量属于特定量。 计量学中的量分为基本量和导出量。
2、量值
一般由一个数和计量单位之积表示的 特定量大小，称为量值。
4）第3个米定义
1960年激光诞生。
20 世纪70年代初，激光稳频技术的进展，使激光的 复现性和易于应用方面已大大优于86Kr基准，且由激光频 率测量及给定的光速值所导出的激光波长的准确度比86Kr 基准辐射更好。同时，对于天文和大地测量领域，保持 光速值不变具有重要意义，因此，米定义咨询委员会 (CCDM）认为用光速定义米的时机已经成熟。
3）第二个米定义
1960 年：第十一届国际计量大会上正式批准废除铂铱 米原器。 米定义：“米等于86Kr原子的2P10和5d5能级间的跃迁所对 应的辐射在真空中波长的1650763.73 个波长的长度。” 86Kr谱线宽度为5×104nm，干涉能力约为750mm，
波长不确定度为1×10－8，它比米原器或镉红线的准确度高 约一个数量级。 CIPM还通过建议，规定了产生86Kr基准辐射的放范围内等于未受扰动原子所发射的波长。