常用中学物理量单位与量纲
初中物理基本物理量单位公式常数
初中物理基本物理量单位公式常数
基本物理量是指不能通过其他物理量表示的物理量。
国际单位制(SI
单位制)是国际通用的物理量单位制,它包括七个基本物理量:长度(米,m)、质量(千克,kg)、时间(秒,s)、电流(安培,A)、热力学温
度(开尔文,K)、物质的量(摩尔,mol)和光强度(坎德拉,cd)。
基本物理量单位公式常数如下:
1.长度:
单位:米(m)
2.质量:
单位:千克(kg)
公式常数:一定的铂-钇合金的质量
3.时间:
单位:秒(s)
4.电流:
单位:安培(A)
公式常数:两根平行导线,互相静止时,单位长度上产生的相互作用
力等于2.0×10^−7N的电流
5.热力学温度:
单位:开尔文(K)
公式常数:绝对零度时气体氧气(O2)对应的热运动动能。
6.物质的量:
单位:摩尔(mol)
公式常数:12克的^12C的核在电子静止且处于其基态时包含的粒子数。
7.光强度:
单位:坎德拉(cd)
公式常数:等于1/683瓦特每球面弧度的单色光源的光通量。
此外,还有一些其他常用的物理量单位和公式常数,如:
1.速度:
单位:米每秒(m/s)
公式常数:速度等于位移与时间的比值。
2.加速度:
单位:米每秒平方(m/s²)
公式常数:加速度等于速度的变化率。
3.力:
单位:牛顿(N)
公式常数:力等于质量与加速度的乘积。
4.功:
单位:焦耳(J)
公式常数:功等于力与位移的乘积。
5.功率:
单位:瓦特(W)
公式常数:功率等于功与时间的比值。
高三物理牛顿律物理量的单位和量纲
准兑市爱憎阳光实验学校高三物理牛顿律、物理量的单位和量纲鲁教【本讲信息】一. 教学内容:牛顿律、物理量的单位和量纲牛顿律一. 牛顿第一律1、内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
说明:〔1〕物体不受外力是该律的条件。
〔2〕物体总保持匀速直线运动或静止状态是结果。
〔3〕直至外力迫使它改变这种状态为止,说明力是产生加速度的原因。
〔4〕物体保持原来运动状态的性质叫惯性,惯性大小的量度是物体的质量。
〔5〕注意:①牛顿第一律不是依靠直接总结出来的,是牛顿以伽利略的理想斜面为根底,加之高度的抽象思维,概括总结出来的. 不可能由实际的来验证;②牛顿第一律不是牛顿第二律的特例,而是不受外力时的理想化状态。
③律揭示了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
2、惯性:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质.说明:①惯性是物体的固有属性,与物体是否受力及运动状态无关。
②质量是惯性大小的量度. 质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
例1. 火车在长直水平轨道上匀速行驶,车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为A. 人跳起后,车厢内的空气给人一个向前的力,这力使他向前运动B. 人跳起时,车厢给人一个向前的摩擦力,这力使人向前运动C. 人跳起后,车继续向前运动,所以人下落后必向后偏一些,只是由于时间很短,距离太小,不明显而已D. 人跳起后,在水平方向人和车水平速度始终相同解析:人向上跳起,竖直方向做竖直上抛运动,水平方向不受外力作用〔空气阻力不计〕,由于惯性,所以水平方向与车速度相同,因而人落回原处。
答案:D二. 牛顿第三律:1、内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相,方向相反,作用在一条直线上。
表达式:1221F F -= 说明:〔1〕同时性:作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的,它们没有时间上的先后顺序。
〔2〕相互性:相互作用的两个力互为作用力和反作用力,谁叫作用力都可以。
物理基本单位
物理基本单位
物理基本单位:1、热力学温度:开尔文。
2、长度单位:米。
3、时间单位:秒。
4、物质的量单位:摩尔。
5、电流单位:安培。
6、发光强度:坎德拉。
7、质量单位:千克。
七大基本物理量的特点
1:原则上以这七个物理量为基础,其他的物理量都可以推导出来。
而这七个量之间是无法互相推导出来的。
2:这七种物理量是人为的选择之一,除了国际单位制(SI)这种选择的这七种量组成的量纲,其中有些物理量还可以有替补选手。
3:以量纲这七个物理量为基础,通过不同的排列组合,组成了一张物理的网(图)。
4:不同的物理量不能加减,只能乘除。
物理量单位和量纲PPT课件
纳米(nm)
1/1000微米,常用于表示分子、 原子尺度。
质量单位的换算
千克(kg)
国际单位制中的基本质量单位 ,常用于日常生活和科学实验 中。
克(g)
1/1000千克,常用于表示较小 质量或精确测量。
总结词
了解不同质量单位之间的换算 关系,掌握国际单位制中的质 量单位。
吨(t)
1000千克,常用于表示非常大 或非常重的质量。
目的
消除物理量的量纲,将物理问题转化为数 学问题,便于分析和计算。
方法
将物理量与适当的参考值进行比较,得到 无量纲的数,例如雷诺数、弗劳德数等。
应用
无量纲化处理在流体力学、气象学、地震 工程等领域有广泛应用。
04
物理量单位的换算
长度单位的换算
总结词
了解不同长度单位之间的换算关系,掌握 国际单位制中的长度单位。
单位制
单位制是规定一组相互关联的单位和导出单位的关系和换算标准的方法。
国际单位制(简称SI):国际上统一规定的长度、质量、时间、电流、热力学温 度、物质的量和发光强度7个基本单位作为基准,其他单位由这7个单位推导出来 。
国际单位制
国际单位制的特点
国际单位制具有科学性、实用性、统 一性和通用性等特点,是全球范围内 进行科学技术交流的基础。
牛顿(N)
力的基本单位,表示使物体产生加速度的力。
千克力/米(kgf/m)
表示在1米长度上施加1千克质量的力所产生的力矩。
05
物理量单位和量纲的应用
在科学实验中的应用
测量精度
物理量单位和量纲是科学实验中 测量精度的重要保障,确保实验
数据的准确性和可靠性。
实验设计
在实验设计阶段,需要根据物理 量单位和量纲来选择合适的测量 方法和工具,以确保实验的可行
中学物理量纲
中学物理量纲
物理量纲是物理量的量度特征。
在中学物理中,常见的物理量及其量纲有:
1.长度(L):单位为米(m)
2.时间(T):单位为秒(s)
3.质量(M):单位为千克(kg)
4.速率(速度)(V):单位为米/秒(m/s)
5.加速度(A):单位为米/秒^2(m/s^2)
6.力(F):单位为牛顿(N)
7.压强(P):单位为帕斯卡(Pa)
8.能量(E):单位为焦耳(J)
9.功率(P):单位为瓦特(W)
10.电流(I):单位为安培(A)
11.电压(V):单位为伏特(V)
12.电阻(R):单位为欧姆(Ω)
13.密度(ρ):单位为千克/立方米(kg/m^3)
14.频率(f):单位为赫兹(Hz)
这些是中学物理中最基本的物理量及其量纲,还有其他更多的物理量及其量纲也存在,例如功、热量、电荷等。
量纲
-1 -1
物理量
单位符号 量纲
m s rad s -1 -1 T LT
速度
加速度
ms -2 LT
-2
量纲作用 1)可定出同一物理量不同单位间的换算关系 .
2)从量纲分析中定出方程中比例系数的量纲和单位 .
m1m2 F G 2 r
Fr G m1m2
2
[G] L M T
3
1
物理量
七个基本量:长度、质量、时间、电流强度、热力学温度、物 质的量、发光强度 辅助量:平面角(rad)、立体角(sr)
二
量纲 定义:表示一个物理量如何由基本量的组合所形 成的式子 . 力学的 基本量 物理量 长度 质量 时间
单位符号
量纲
m
L
kg
p q
r
s
某一物理量 Q 的量纲 导出量
dim A L M T
物质的相互作用 基本的相互作用有四种:引力相互作用、电磁相互 作用、强相互作用、弱相互作用 强 相对强度 1 电磁 弱 引力
102
长
105
1039
长
力程/m
10
15
1018
单位制与量纲
力学的 基本量 物理量 长度 米
秒
m
kg
s
导出量
角速度 加速度 速度 单位名称 米每秒 弧度每秒 米每二次方秒 -1 -2 -1 ms m s rad s 符号
2
初中物理物理量公式大全
初中物理物理量公式大全1.物理量的基本概念:-物理量:可观察和可测量的量,如长度、质量、时间等。
-单位:用来度量物理量的标准量,在国际单位制中有七个基本单位,如米、千克、秒。
-量纲:表示物理量之间的关系,如面积的量纲为长度的平方。
2.力学方面的物理量和公式:-速度公式:速度=位移/时间。
单位:m/s。
-加速度公式:加速度=速度变化/时间。
单位:m/s²。
- 牛顿第二定律:力等于质量乘以加速度。
公式:F = ma。
单位:牛顿(N)。
-功公式:功等于力乘以位移。
公式:W=F×s。
单位:焦耳(J)。
-动能公式:动能等于质量乘以速度的平方的一半。
公式:E=1/2×m×v²。
单位:焦耳(J)。
-势能公式:势能等于物体的质量、重力加速度和高度的乘积。
公式:Ep=m×g×h。
单位:焦耳(J)。
3.热学方面的物理量和公式:-温度公式:摄氏度=(华氏度-32)/1.8、单位:℃。
-热量公式:热量等于物体的质量、比热容和温度变化的乘积。
公式:Q=m×c×ΔT。
单位:焦耳(J)。
-比热容:物质单位质量在单位温度变化下所吸收或放出的热量。
单位:焦耳/克·摄氏度(J/g℃)。
4.光学方面的物理量和公式:-速度公式:速度=光的传播距离/时间。
单位:m/s。
-光程公式:光程等于光速乘以时间。
公式:S=c×t。
单位:米(m)。
- 折射公式:光的折射定律。
公式:n₁ × sinθ₁ = n₂ × sinθ₂。
- 放大率公式:放大率等于物体的所在位置的像的高度与物体的实际高度之比。
公式:V = hi/ho。
5.电学方面的物理量和公式:-电流公式:电流等于单位时间内通过导体截面的电荷量。
公式:I=Q/t。
单位:安培(A)。
-电压公式:电压等于单位电量通过导线时所做的功。
公式:U=W/q。
单位:伏特(V)。
七个物理基本量和基本单位
七个物理基本量和基本单位
七个基本物理量及单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K(开尔文温度),电流A,光强度cd(坎德拉)、物质的量mol(摩尔)。
物理学上会遇到很多公式,所有的公式都是用物理量来表示的,即物理符号,广义上讲:初中数学里的代数也应该算物理量的,它是为物理公式做铺垫的。
摩尔很明显是单位嘛,因为它前面要带数据,物质的量=123摩尔,物质的量是基本物理量。
简介
物理量是通过物理定律及其方程建立的相互之间的量的关系,其中包括标量(无方向性的物理量)、矢量(有方向性的物理量)和张量,存在量纲(见量纲分析);存在互相独立的基本量,从基本量可以推导导出量。
其中普适性强的称基本物理常量。
矢量有3个分量,张量有9个分量。
量纲相同的物理量
量纲相同的物理量1. 量纲的定义量纲是用来描述物理量的性质的标志,通常用一个单位来表示。
在国际单位制中,共有七个基本量纲,分别为长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度。
2. 量纲相同的物理量量纲相同的物理量指的是它们在量纲上是相同的,但在具体数值上可能不同。
例如,长度和时间都是基本量纲,它们的量纲都是米(m)和秒(s),因此它们是量纲相同的物理量。
3. 物理量的单位转换在物理学中,经常需要进行单位转换,以便更方便地进行计算和比较。
例如,将长度从米转换为厘米,可以将原来的数值乘以100,即1 m = 100 cm。
同样地,将时间从秒转换为毫秒,可以将原来的数值乘以1000,即1 s = 1000 ms。
4. 量纲分析法量纲分析法是一种用来研究物理现象的方法,它通过分析物理量之间的量纲关系,来推导出物理定律和方程式。
例如,在研究物体自由落体运动时,可以通过分析速度、加速度、时间和位移等物理量之间的量纲关系,来推导出自由落体运动的运动方程。
5. 应用举例量纲相同的物理量在许多物理学应用中都有重要的作用。
例如,在研究流体力学中,速度和流量都是量纲相同的物理量,它们的量纲都是长度除以时间,即m/s。
因此,在计算液体流量时,可以通过分析速度和管道截面积之间的量纲关系,来推导出流量的计算公式。
6. 总结量纲相同的物理量在物理学中有着广泛的应用,它们的量纲关系可以帮助我们推导出物理定律和方程式,从而更好地理解和研究物理现象。
在进行物理学研究和应用时,我们需要注意单位的转换和量纲分析的方法,以便更准确地进行计算和分析。
量纲
量纲基本物理单位是基本物理量的度量单位,例如长短、体积、质量、时间等等之单位。
这些单位反映物理现象。
物理现象或物理量的度量,叫做“量纲”。
物理定义将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲(dimension)。
量纲又称为因次。
它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。
单位制度在国际单位制(SI)中,七个基本物理量长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度的量纲符号分别是是L、M、T、I、Q、N和J。
国家标准按照国家标准(GB3101—93),物理量Q的量纲记为dimQ,国际物理学界沿用的习惯记为[Q]。
量Q的量纲的一般形式为:dimQ= L^αM^βT^γI^δΘ^εN^ζJ^η量纲是物理学中的一个重要问题。
它可以定性地表示出物理量与基本量之间的关系;可以有效地应用它进行单位换算;可以用它来检查物理公式的正确与否;还可以通过它来推知某些物理规律。
“在量制中,以基本量的幂的乘积表示该量制中一个量的表达式,这个表达式就是该量的量纲。
”比如——速度...... v = ds/dt 量纲:L*T^(-1)加速度.... a = dv/dt 量纲:L*T^(-2)力........ F = ma 量纲:M*L*T^(-2)压强...... P = F/S 量纲:M*L*T^(-2)*L^(-2) = M*T^(-2)*L^(-1)量纲是检查公式推导过程中是否准确的判据,虽然不能保证正确,但可以找到错误。
一个物理理论通常由以下几个部分组成:概念,通常是抽象的,不能直接感知的;关于这些概念的数学表示(物理量)的假定一个或一组方程,表示物理量之间的关系。
在这后两部分中,量纲扮演着重要角色。
单位是计量的标准。
量纲是表达基本物理量的抽象的符号,而单位是具体物理量的量度。
量纲用来描述物理量本身的性质,而单位是用来表达量的具体多少的基准。
有量纲的物理量都可以进行无量纲化处理无量纲化处理有量纲的物理量都可以进行将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲。
量纲分析法
(注:在流体力学中称 Fr =
v lg
为
Froude
数,
Re
=
lvρ μ
为
Reynold
数。)
3. 无量纲化 单位和量纲在建模过程中是一个需要注意的问题,在建立模型时,为了满足量纲齐次原 则需要引入新的参量,这使得模型十分复杂;在建立和分析模型时,模型所描述的实际问题 的内涵性质一般应该独立于度量单位的选择。因此在机理模型建立过程中如何使得模型摆脱
模型建立:
由万有引力定律 m1
d2y dt 2
=
−k
m1m2 (y + r)2
,y(0)
=
0,
y′(0)
=
v 。由假设
2,y′′(0)
=
−g
。
在方程始终令 t = 0 ,则有 g = k m2 ,则模型可以简化为 r2
y′′
=
−
r2g (y + r)2
,
y(0)
=
0,
y′(0)
=
v
。
在模型中有三个参量 r, g, v ,两个变量 t, y 。这些量都是有量纲的,下面将利用无量纲
2
二、 轮廓模型
1.量的比例关系
因为模型表达了不同量纲的量之间的转换规律,不同量纲的量的乘幂之间一定存在比例
关系。所以在同一模型中,若量 X1 和 X 2 的量纲分别为 [ X 1 ] = X α 和 [ X 2 ] = X β ,则一
定有
X1
=
kX
α 2
/
β
。
例 4(几何上的比例关系)
对于正立方体:设棱长为 L1 = a ,底面周长为 L2 = 4a ,底面对角线长 L3 = 2a ,立
高中物理各物理量单位
高中物理各物理量单位在高中物理学习过程中,我们经常会接触到各种物理量和其相应的单位。
物理量是用来描述物体的各种性质和变化的特征的,而单位则是用来衡量这些物理量的大小的。
了解物理量及其单位的概念、定义以及常用的基本单位制对于我们正确理解和应用物理知识至关重要。
一、物理量及单位的概念物理量是描述自然界各种现象和规律的概念,如长度、质量、时间、功率、速度等。
物理量可以是标量,也可以是矢量。
标量只有大小没有方向,如质量、温度等;矢量既有大小又有方向,如速度、加速度等。
单位是用来表示某一种物理量大小的度量单位,通常是已知的某一特定数量的某种物理量。
国际单位制是世界上目前通用的单位制度,它包括国际单位制基本单位和国际单位制导出单位。
二、国际单位制基本单位1. 长度:国际单位制中长度的基本单位是米(m),1米定义为光在真空中传播的时间内所走的距离的1/299792458部分。
2. 质量:国际单位制中质量的基本单位是千克(kg),1千克定义为国际千克原器的质量。
3. 时间:国际单位制中时间的基本单位是秒(s),1秒定义为铯-133原子基态的两个超精细能级之间的跃迁辐射出的133个次谐波的时长的9,192,631,770部分。
4. 电流:国际单位制中电流的基本单位是安培(A),1安培定义为使得两根长为1米的无限长直线上的导体内在真空中的涡流产生1牛的力的电流。
5. 光强度:国际单位制中光强度的基本单位是坎德拉(cd),1坎德拉定义为1个辐射度为1/683瓦特每平方弧度的点光源的光强度。
6. 物质的量:国际单位制中物质的量的基本单位是摩尔(mol),1摩尔定义为包含6.02214076×10^23个基本单位的物质的量。
7. 温度:国际单位制中温度的基本单位是开尔文(K),1开尔文定义为1/273.16摄氏度的温度。
8. 光能(发光通量):国际单位制中光能(发光通量)的基本单位是流明(lm),1流明定义为1/683瓦特的辐射光通量。
常用物理常量
物理七个国际基本单位
物理七个国际基本单位
物理学的七个国际基本单位是指在国际单位制系统中,根据性质、尺度和量纲进行定义的七种基本量的单位。
它们分别是:第一,现代物理中最重要的量——基本物理量是力“牛顿”(N);第二,长度“米”(m);第三是质量“千克”(kg);第四是电流“安培”(A);第五是时间“秒”(s);第六是温度“开尔文”(K);第七是照度“坎德拉”(cd)。
“牛顿”(N)是力的国际单位,用于表示物体在外力的作用下所受的外力的大小,可以定义为:1N(牛顿)=1kg(千克) * m(米)/s2(秒的平方)。
“米”(m)是长度的国际单位,它是一个距离的单位或一种度量标准,1米约等于1.0936码。
“千克”(kg)是质量的国际单位,它是表示物质数量的基本单位,也就是说,1kg 重量现在可以代表物质的一定数量,这定义为1kg(千克)=1000g(克)。
“安培”(A)是电流的国际单位。
安培的定义是:1A(安培)=1千安培(CA)* s (秒)=1立方米(m3)*斯基(S)/ Am2(安培的平方米)。
“秒”(s)是时间的国际基本单位,也是世界上所有国家或单位互换时所使用的标准单位。
“开尔文”(K)是温度的国际基本单位,它是用来衡量热能容量的基本单位,它一般以水的冰点(273.15K)为基准。
“坎德拉”(cd)是照度国际标准单位,它表示一束光源每平方米发出的光通量的总量,它的定义是:1cd(坎德拉)=1国际坎德拉(cd·sr·m-2)。
常用物理量及其单位
附录1㊀常用物理量及其单位附录2㊀物理学史部分关于力与运动的关系(必修)古希腊学者亚里士多德力是维持物体运动的原因,物体受力才能运动,不受力就会静止下来物体下落的快慢是由它们的重量决定的,物体下落时重的物体总是比轻的物体下落得快意大利物理学家伽利略运动不需要外力来维持先从逻辑上推翻了亚里士多德的观点在‘两种新科学的对话“中利用逻辑推理得出重物与轻物应该下落得同样快研究方法上伽利略由斜面实验通过逻辑推理得出自由落体运动规律建立了平均速度㊁瞬时速度㊁加速度等运动学概念㊂在科学研究方法上伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法发现了摆的等时性,为钟表的发明㊁时间的准确计量奠定基础关于万有引力定律(必修)古希腊天文学家托勒密所有天体都是围绕地球运转的 地心说波兰天文学家哥白尼日心说德国天文学家开普勒行星运动的三大定律英国物理学家牛顿万有引力定律实现了物理学史上第一次大统一 地上物理学 和 天上物理学 的统一英国物理学家卡文迪许利用扭秤在实验室内比较准确地测出了引力常量利用了放大的科学思想,开辟了测量微小量值的新时代关于电磁学(选修3-1㊁3-2)美国科学家富兰克林命名了自然界中的两种电荷分别为正电荷和负电荷天电与地电统一起来,并发明避雷针法国学者库仑通过扭秤实验研究得出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 库仑定律英国物理学家㊁化学家法拉第发现了电磁感应现象,总结了电磁感应现象中的五类情况:变化着的电流㊁变化着的磁场㊁运动着的磁场㊁运动着的恒定电流㊁在磁场中运动着的导体,反映了磁与电的联系提出场的概念解释电㊁磁作用本质,并首次用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场发明了世界上第一台发电机德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律引入电流㊁电动势㊁电阻的概念英国物理学家焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳-楞次定律测定了热功当量为能量守恒定律的建立奠定了基础丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应揭示了电现象和磁现象之间的联系,开创了电磁研究的新时代法国物理学家安培总结了电流产生磁场方向的规律 安培(右手螺旋)定则依据通电螺线管的磁场与条形磁铁磁场的相似性提出了著名的 分子电流假说研究了磁场对电流作用力的规律 安培力荷兰物理学家洛伦兹研究磁场对运动电荷作用力的规律 洛伦兹力热学部分(选修3-3)英国植物学家布朗发现了布朗运动英国物理学家开尔文热力学第二定律的热机表述建立了热力学温标热力学第三定律振动与波(选修3-4)荷兰物理学家惠更斯确定了单摆的周期公式T=2πlg提出了解释机械波波动规律的方法 惠更斯原理提出光是一种波与牛顿的 微粒 说对应奥地利物理学家多普勒发现了多普勒效应英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的基本方程组预言了电磁波的存在指出了光是一种电磁波德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在测定了电磁波的速度等于光速发现了光电效应开启了光的量子性研究时代光学(选修3-4)荷兰数学家斯涅耳发现了折射定律英国物理学家托马斯㊃杨首先解决了相干光源问题,成功观察了光的双缝干涉现象有力支持了光的波动学说法国科学家菲涅尔与泊松计算并观测到光的圆板衍射 泊松亮斑德国物理学家伦琴发现X射线拍摄了世界第一张人身透视照片 其夫人手骨照片关于波粒二象性(选修3-5)德国物理学家普朗克认为电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的解释了黑体辐射规律,把物理学带进了量子世界关于原子与原子核(选修3-5)英国物理学家汤姆孙对阴极射线进行了研究,测定了射线粒子的比荷,发现了电子揭示了原子不是构成物质的最小微粒提出了原子的 枣糕式 模型美国物理学家密立根通过油滴实验比较精确地测定了电子的电荷量e=1.6ˑ10-19C英国物理学家卢瑟福完成了α粒子散射实验表明原子中有一个很小的核,否定了汤姆孙的 枣糕式 原子模型提出原子核式结构不能解释氢原子光谱的实验规律及原子的稳定性问题提出原子核是由质子与中子组成的,发现了质子,预言了中子的存在质子的发现是第一次实现了原子核的人工转变瑞士中学数学教师巴耳末总结了氢原子发光的波长规律 巴耳末系丹麦物理学家玻尔提出量子化原子结构模型只可解释氢原子及类氢离子发光法国物理学家贝克勒尔发现了天然放射现象使人们认识到原子核有复杂的结构波兰籍女科学家玛丽㊃居里与法籍物理学家皮埃尔㊃居里夫妇深入研究了天然放射现象发现了两种放射性更强的放射性元素:钋和镭提出了一些概念如放射性㊁放射性元素等提出链式反应模式英国物理学家查德威克发现了中子法国物理学家约里奥㊃居里与伊丽芙㊃居里夫妇发现了正电子这是人类制造人工放射性同位素的开端德国物理学家哈恩和斯特拉斯曼铀核裂变找到了核能利用的有效途径中国科学家钱三强与何泽慧发现了铀核裂变的三分裂与四分裂现象附录3㊀物理学中常见科学方法续表。
物理量的单位与量纲
§2.2 物理量的单位和量纲2.2.1 国际单位制(SI 制)在历史上, 由于物理量的单位制有很多种,世界各国往往按照各自的习惯,沿用不同的单位制,这不便于科学技术的交流和发展,而且也不规范。
鉴于这种情况,国际计量大会决议推行统一的国际单位制(Le Système International dùnités )简写为SI (注意是法文)。
我国也决定从1987年1月1日起,在各级学校的教科书中使用国际单位制。
国际单位制规定了7个具有严格定义的基本单位,见表2.1所示。
其中前三个单位:长度单位“米”、质量单位“千克”、时间单位“秒”是力学里的基本单位。
国际单位制除了规定7个基本单位之外,还有两个辅助单位,分别是平面角的单位弧度(rad )和立体角的单位球面度(sr )。
表2.1 国际单位制中的基本单位国际单位制规定的其它物理量所对应的单位,如力的单位牛顿、能量单位焦耳、电压单位伏特等等,都可以由这7个基本单位导出。
按照上述基本量和基本单位的规定,速度的单位是米每秒(1m s -⋅);角速度的单位是弧度每秒(1rad s -⋅);加速度的单位是米每二次方秒(2m s -⋅);力的单位是千克米每二次方秒(2kg m s -⋅⋅),称为 “牛顿”,简称“牛”(N )。
21N 1kg m s -=⋅⋅。
其它常见物理常数的名称、符号、数值和单位见附录B 。
2018年11月16日,第26届国际计量大会通过了关于修订国际单位制的决议。
国际单位制7个基本单位中的4个,即千克、安培、开尔文和摩尔将分别改由普朗克常数、基本电荷、玻尔兹曼常数和阿伏伽德罗常数来定义。
加之此前对“秒”、“米”和“坎德拉”的重新定义,至此组成国际计量单位制的7个基本单位均实现了由常数定义,全部告别了采用实物计量的历史。
为了便于读者理解,我们将力学中三个基本单位的新旧定义一并列出。
1. 秒,符号:s ,SI 的时间单位。
量纲 数据
在物理学和工程学中,"量纲" 是用于描述物理量的属性的概念,通常包括基本量纲和导出量纲。
量纲表示了物理量的性质,包括其单位和表达方式。
- **基本量纲**:基本量纲是物理学中的基础量,它们不能通过其他物理量表示。
国际单位制(SI) 定义了七个基本量纲,分别是长度(米,m)、质量(千克,kg)、时间(秒,s)、电流强度(安培,A)、热温度(开尔文,K)、光强度(坎德拉,cd)和物质量(摩尔,mol)。
- **导出量纲**:导出量纲是由基本量纲组合而成的物理量。
它们可以通过对基本量纲进行乘法、除法和幂运算来表示。
例如,速度的量纲是长度/时间,加速度的量纲是长度/时间^2。
在科学和工程领域中,量纲分析是一种重要的方法,用于分析物理问题和建立物理模型。
它有助于理解物理量之间的关系,进行单位换算,检查公式的正确性,并确定物理量之间的数量关系。
例如,如果你在物理问题中进行量纲分析,并发现一个公式左边的量纲与右边不符,那么就可能存在错误或遗漏。
量纲分析可以帮助你发现和纠正这类问题。
总之,量纲是描述物理量属性的重要概念,对于理解和分析物理问题至关重要。
通过合适的量纲分析,可以确保在科学和工程领域中进行正确和一致的计算。
力的单位与量纲牛顿和千克力
力的单位与量纲牛顿和千克力力的单位与量纲:牛顿和千克力力是物理学中的重要概念,它描述了物体之间相互作用的结果。
在国际单位制中,力的单位有两种常见的表达方式,即牛顿(N)和千克力(kgf)。
本文将分别介绍这两种力的单位,并讨论它们的量纲及其转换关系。
一、牛顿(N)牛顿是国际单位制中力的基本单位,以英国物理学家艾萨克·牛顿的名字命名。
牛顿定义为使质量为1千克(kg)的物体获得1米/秒²的加速度所需的力。
这里的 kg 是质量的单位, m/s²是加速度的单位。
在公式中,力 F 的计算公式为 F = m × a,其中 m 表示物体的质量,a 表示物体的加速度。
因此,牛顿实际上可以表示为千克与米/秒²的乘积,即 N = kg × m/s²。
二、千克力(kgf)千克力是指将1千克的物体所受的重力作用力定义为1千克力。
千克力并不属于国际单位制,但在某些地方仍然使用。
千克力与牛顿之间的转换关系是通过地球的重力加速度来连接的。
我们知道,地球上的重力加速度近似为9.8米/秒²。
因此,1千克的物体在地球上受到的重力为9.8牛顿(1 kg × 9.8 m/s²)。
然而,由于历史原因,人们惯用千克力来表示这个数值,即1千克力等于9.8牛顿。
三、量纲和转换关系在物理学中,力的量纲可以用以下公式表示:[M L T⁻²]其中 M 表示质量的量纲, L 表示长度的量纲, T 表示时间的量纲。
根据以上定义,牛顿的量纲为千克·米/秒²,千克力的量纲为千克·米/秒²。
可以看出,牛顿和千克力的量纲是相同的。
牛顿和千克力之间可以通过如下的转换关系进行换算:1 N = 0.10197 kgf1 kgf = 9.80665 N这意味着,1牛顿等于0.10197千克力,而1千克力则等于9.80665牛顿。