3量和单位习题与参考答案[1]
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一、思考题
1.什么叫量、量值和计量单位?
答:量是指“现象、物体或物质可定性区别和定量确定的一种属性”。
2.如何理解量的名称、单位的名称和单位的符号?
答:
3.什么叫基本量和基本单位?
答:基本量是指“在给定量制中,约定地认为在函数关系上彼此独立的量”。
基本单位是指“给定量制中基本量的测量单位”。
4.什么叫导出量和导出单位?
答:导出量是指“在给定量制中,由基本量的函数所定义的量”。
导出单位是指“给定量制中导出量的测量单位”。
5.基本量和导出量之间、基本单位和导出单位之间是什么关系?
答:导出量是通过基本量的相乘或相除得到的量,导出单位是用基本单位以代数
式表示的单位。
6.什么叫量制? 什么叫量纲? 相互之间有什么区别? 量纲的作用是什么?
答:量制是指“彼此间存在确定关系的一组量”。
量纲是指“以给定量制中基本量的幂的乘积表示某量的表达式”。
量纲的作用是定性地表示量与量之间的关系,尤其是基本量和导出量之间的
关系。
7.LT-2、MLT-2、ML2T-2、ML-1T-2、L2MT-3I-1叫是什么量的量纲?
答:LT-2是加速度的量纲、MLT-2是力的量纲、ML2T-2是功的量纲、ML-1T-2压力的量
纲
L2MT-3I-1物质a与b间的温差电动势的量纲
8.什么叫单位制和国际单位制?
答:单位制是指为给定量制按规定规则确定的一组基本单位和导出单位。
国际单位制是指经国际计量大会通过并推荐采用米、千克、秒、安培、开尔
文、摩尔和坎德拉七个基本单位的单位制。
9.国际单位制是如何构成的?
答:国际单位制是由SI单位、SI词头、SI单位的十进倍数和分数单位三部分组
成。
10.什么叫米制? 它与国际单位制是什么关系?
答:米制是指以米为基础的单位制。
国际单位制是在米制基础上发展起来的,它继承了米制的合理部分,克服了
米制的弱点。它比米制更加科学、合理、是米制的现代化形式。
11.SI基本单位有哪些? 它们的名称和符号是什么?
答:
基本量的名称
量的符号
单位名称
单位符号
国际符号
中文符号
长度
L、h、r、x
米
m
米
质量
m
千克(公斤)
kg
千克
时间
T
秒
s
秒
电流
I、i
安[培]
A
安
热力学温度
T
开[尔文]
K
开
物质的量
n、(v)
摩[尔]
mol
摩
发光强度
Iv
坎[德拉]
cd
坎
12.SI导出单位有哪些? 它们的名称和符号是什么?
答:
量的名称
单位名称
单位符号
[平面]角
弧度
rad
立体角
球面度
Sr
频率
赫[兹]
Hz
力
牛[顿]
N
压力,压强,应力
帕[斯卡]
Pa
能[量],功,热量
焦[耳]
J
功率,辐[射能]通量
瓦[特]
W
电荷[量]
库[仑]
C
电压,电动势,电位
伏[特]
V
电容
法[拉]
F
电阻
欧[姆]
Ω
电导
西[门子]
S
磁通[量]
韦[伯]
Wb
磁通[量]密度,磁感应强度
特[斯拉]
T
电感
亨[利]
H
摄氏温度
摄氏度
℃
光通量
流[明]
lm
[光]照度
勒[克斯]
lx
[放射性]活度
贝可[勒尔]
Bq
吸收剂量
戈[瑞]
Gy
剂量当量
希[沃特]
Sv
13.SI词头有多少个? 10-1~10-12和101~1012的词头名称和符号是什么?
答:SI词头有共有20个。
因 数
词头名称
国际符号
中文符号
因 数
词头名称
国际符号
中文符
号
1012
太拉
T
太[拉]
10-1
分
d
分
109
吉咖
G
吉[咖]
10-2
厘
C
厘
106
兆
M
兆
10-3
毫
m
毫
103
千
k
千
10-6
微
μ
微
102
百
h
百
10-9
纳诺
n
纳
[诺]
101
十
da
十
10-12
皮可
p
皮
[可]
14.什么叫法定计量单位? 我国法定计量单位与国际单位制的单位有什么关系?
答:法定计量单位是指由国家法律承认,具有法定地位的计量单位。
我国法定计量单位完整系统地包含了国际单位制,与国际上采用的计量单位
协调一致。
15.我国法定计量单位是由哪几部分组成的?
答:我国法定计量单位是由国际单位制单位和国家选定的其他计量单位。
①国际单位制的基本单位;
②国际单位制的辅助单位;
③国际单位制中具有专门名称的导出单位;
④国家选定的非国际单位制单位。
16.国家选定的非国际单位制单位有哪些? 它们的名称和符号是什么?
答:
量的名称
单位名称
单位符号
与sl单位关系
时间
分
[小]时
天(日)
min
h
d
1min=60s
1h=60min=3600s
1d=24h=86400s
[平面]角
[角]秒
[角]分
度
″
′
°
1″=(П/64800)rad
1′=60″=(П/10800)rad
1°=60′=(П/180) rad
旋转速度
转每分
r/min
1r/min=(1/60)S-1
长度
海里
nmile
1n mile=1852m(只用于航行)
速度
节
kn
Lkn=1n mile/h=(1852/
3600)m/s
(只用于航行)
质量
吨
原子
质量单位
t
u
Lt=103kg
1u≈1.660540×10-27kg
体积
升
L,(l)
1L=10-3m3=1dm3
能
电子伏
eV
1eV≈1.602177×10-19J
级差
分贝
dB
线密度
特[克斯]
tex
1tex=10-6kg/m
面积
公顷
hm2
1hm2=104m2
17.使用法定计量单位的名称时要注意什么问题?
答:①方括号内有字的可用该单位的简称,没有方括号的必须用全称。
②组合单位的中文名称与符号表示的顺序一致。
③乘法形式的单位名称,其顺序应是指数名称在前,单位名称在后。
④如果长度的2次幂和3次幂表示面积和体积,则相应的指数名称为“平方”
和“立方”并置于长度单位之前,否则应称为“二次方”和“三次方”。
⑤书写单位名称时,不加任何表示乘或除的符号或其它符号。
18.使用法定计量单位和词头的符号时要注意什么问题?
①在初中、小学课本和普通书刊中,有必要时,可将单位的简称(包括带有词头
的单位简
称)作为符号使用,这样的符号称为“中文符号”。
②法定单位和词头的符号,不论拉丁字母或希腊字母,一律用正体,不附省略点,
且无复数形式。
③单位符号的字母一般用小写体,若单位名称来源于人名,则其符号的第一个字
母用大写体。
④词头符号的字母当其所表示的因数小于或等于lO3时,一律用小写体,如103
为k(千)、10-1为d(分)、10-2为c(厘);大于或等于106时用大写体,如106为M(兆)、
109为G(吉)等。
⑤由两个以上单位相乘构成的组合单位,其符号有下列两种形式:
N·m Nm
若组合单位符号中某单位的符号同时又是某词头的符号,并有可能发生混淆
时,则应尽量将它置于右侧。
例如:力矩单位“牛顿米”的符号应写成Nm,而不宜写成mN,以免误解为
“毫牛顿”。
⑥由两个以上单位相乘所构成的组合单位,其中文符号只用一种形式,即用居中
圆点代表
乘号。
例如:动力黏度单位“帕斯卡秒”的中文符号是“帕·秒”而不是“帕秒”、
“[帕][秒]”、“帕·[秒]”、“帕一秒”、“(帕)(秒)”“帕斯卡·秒”等。
⑦由两个以上单位相除所构成的组合单位,其符号可用下列三种形式之一:
kg/m3 kg·m-3 kgm-3
当可能发生误解时,应尽量用居中圆点或斜线(/)的形式。
例如:速度单位“米每秒”的符号用m·s-1或m/s,而不宜用ms-1叫以免误
解为“每毫秒”。
⑧由两个以上单位相除所构成的组合单位,其中文符号可采用以下两种形式之
一:
千克/米3 千克·米-3
⑨在进行运算时,组合单位中的除号可用水平横线表示。
例如:速度单位可以写成了或。
sm
秒
米
⑩分子无量纲而分母有量纲的组合单位即分子为1的组合单位的符号,一般不用
分式而
用负数幂的形式。
例如:波数单位的符号是m-1,一般不用1/m。
○11在用斜线表示相除时,单位符号的分子和分母都与斜线处于同一行内。当分母
中包含两个以上单位符号时,整个分母一般应加圆括号。在一个组合单位的符号
中,除加括号避免混淆外,斜线不得多于一条。
例如:热导率单位的符号是w/(K·m),而不能表示成w/(K·m),w/K·m
或w/K/m。
○12词头的符号和单位的符号之间不得有间隙,也不加表示相乘的任何符号。
○13单位和词头的符号应按其名称或者简称读音,而不得按字母读音。
○14摄氏温度的单位“摄氏度”的符号℃,可作为中文符号使用,可与其他中文符
号构成组合形式的单位。
19.在使用我国法定计量单位和词头时有哪些规定?
答:(1)“单位与词头的名称,一般只宜在叙述性文字中使用。单位和词头的符
号,在公式、数据表、曲线图、刻度盘和产品铭牌等需要简单明了表示的地方使
用,也可用于叙述性文字中。”
“应优先采用符号。”
(2)“单位的名称或符号必须作为一个整体使用,不得拆开。”
“例如:摄氏温度单位“摄氏度”表示的量值应写成并读成“20摄氏度”,不
得写成并读成“摄氏20度”。
“例如:30km/h应读成“三十千米每小时”。
(3)“选用SI单位的倍数单位或分数单位,一般应使量的数值处于0.1~1000
范围内。”
“例如; l.2 ×104N可以写成12kN。
0.00394m可以写成3.94mm。
11401Pa可以写成 11.401kPa。
3.1×10-8s可以写成 31ns。
“某些场合习惯使用的单位可以不受上述限制。”
例如:大部分机械制图使用的长度单位可以用‘mm(毫米)’;导线截面积使用
的面积单位可以用‘mm2’(平方毫米)’。
“在同一个量的数值表中或叙述一个量的文章中,为对照方便而使用相同的单
位时,数值不受限制。”
“词头h,da,d,c(百、十、分、厘),一般用于某些长度、面积和体积的
单位中,但根据习惯和方便也可用于其他场合。”
(4)有些非法定单位,可以按习惯用SI词头构成倍数单位或分数单位。
“例如:mCi、mGal、mR等。”
“法定单位中有些非十进制的单位,如平面均单位“度”、“角”、“分”、“角秒”
与时间单位“分”、“小时”、“日”等,不得用SI词头构成倍数或分数单位。
(5)“不得使用重叠的词头。”
“例如:应该用nm,不应该用mum;应该
用am,不应该用uuum,也不应该用nnm。”
(6)“亿(108)、万(104)等是我国习惯用的数词,仍可使用,但不是词头。习
惯使用的统计单位,如万公里可记为“万km”或“104km”;万吨公里可记为“万
t·km”或“104t·km”。(7)“只是通过相乘构成的组合单位在加词头时,词头
通常加在组合单位中的第一个单位之前”。
“例如:力矩的单位kN·m不宜写成N·km。”
(8)“只通过相除构成的组合单位或通过乘和除构成的组合单位在加词头时,词
头一般应加在分子中的第一个单位之前,分母中一般不用词头。但质量SI的单
位kg,这里不作为有词头的单位对待。”
“例如:摩尔内能单位门kJ/mol不宜写成J/mmol。”
“例如:比能单位可以是J/kg。”
(9)“当组合单位分母是长度、面积和体积单位时,按习惯与方便,分母中可以
选用词头构成倍数单位或分数单位。”
“例如:密度的单位可以选g/m3。”
这类情况比较多,如kg/dm3,C/mm3,C/cm3,C/mm2,C/cm2、V/mm,V/cm,W/mm,mol/dm3
(10)“一般不在组合单位的分子分母中同时采用词头,但质量单位kg这里不作
为有词头对待。”
“例如:电场强度的单位不宜用kV/mm,而用MV/m;质量摩尔浓度可以用
mmol/kg。”
分子分母同时采用词头亦较多见。如nmol/dm3,dN/mm2。后者正好等于
105Pa,即bar,大小与kgf/mm2十分接近。
(11)“倍数单位和分数单位的指数,指包括词头在内的单位的幂。
“例如:1cm2=1(10m-2)=1×10-4m2,而1cm2≠10-2m2,1us-1=1(10-6s)-1
=10-6s-1”。
(12)“在计算中,建议所有量值都采用SI单位表示,词头应以相应的10的幂
代替(kg本身是SI单位,故不应换成103g)。
(13)“将SI词头的部分中文名称置于单位名称的简称之前构成中文符号时,应
注意避免与中文数词混淆,必要时应使用圆括号”
例如:旋转频率的量值不得写成3千秒-1。
如表示“三每千秒”,则应写为“3(千秒)-1”(此处“千”为词头);
如表示“三千每秒”,则应写为“3千(秒)-1”(此处“千”为词)。
例如:体积的量值不得写为“2千米3”。
如表示“二立方千米”,则应写为“2(千米)3”(此处千为词头);
如表示“二千立方米”,则应写为“2千(米)3”(此处千为数词)”。
20.下列计量单位表示是否正确?如何正确表示?
长度单位:;--- mm..、nmm 、.
电容单位:---- F..pF
加速度单位:--- ssm//2/sm
速度单位:小时--- /kmhkm/
力矩单位:--- mNNm
热导率单位:--- mKW./..mKW./
比热容单位:---
正确 ..KkgJ./
21.常用的非法定计量单位与法定计量单位如何进行换算?
答:1kgf=9.80665 N
1N=0.101972 kgf
1kgf/m2=9.80665 Pa
1mmH2O=9.80665 pa
1kgf·m=9.80665 N·m
1kgf·m=9.80665 J
1L=10-3 m3
22.哪些是应该淘汰的计量单位和容易出现使用错误的计量单位?
答:公斤力、尺、寸、斤、两等;词头k应该为小写等。
(二)选择题(单选)
1.在我国历史上曾把计量叫做“度量衡”,其中“量”指的是(D)的计量。
A.质量 B.流量 C.电量 D.容量(容积)
2.下列单位的国际符号中,不属于国际单位制的符号是(A).
A.t B.kg C.ns D.μm
3.s-1是(B)
A.时间单位B.频率单位 C.速度单位 D.加速度单位
4.速度单位的国际符号是“m/s”,其中文名称的正确写法是(C).
A.米秒 B.秒米 C.米每秒 D.每秒米
5.一位田径运动员的110米栏成绩,下列几种表示中(D)是正确的。
A.12".88 B.12.88" C.12s88 D.12.88s
6.1μs等于(B)。
A.106s B.10-6s C.10-9s D.10-3 s
7.热导率单位符号的正确书写是(C)。
A.W/K·m B.W/K/m C.W/(K·m) D.w/(K·m)
8.电能单位的中文符号是(D)
A.瓦[特] B.度 C.焦[耳] D.千瓦时
9.比热容单位的国际符号是J/(kg·K),其名称的正确读法是(C)。
A.焦[耳]除以千克开[尔文]
B.焦[耳]每千克每开[尔文]
C.焦[耳]每千克开[尔文]
D.焦[耳]每开[尔文]千克
三、选择题(多选)
1.力矩单位“牛顿米”,用国际符号表示时,下列符号中(BD)是正确的。
A.NM B.Nm C. mN D.N·m
2.下列量中属于国际单位制导出量的有(ABC)。
A.电压 B.电阻 C.电荷量 D.电流
3.下列单位中,哪些属于国际单位制的单位(ACD)
A.毫米 B.吨 C.吉赫 D.千帕
4.有一块接线板,其标注额定电压和电流容量时,下列表示中(BC)是正确的。
A.180~240V,5~10A
B.180V~240V,5A~10A
C.(180~240)V,(5~10)A
D.(180~240)伏[特],(5~10)安[培]
5.长度为0.05毫米的正确表示可以是(ABC)。
A.0.05mm B.5×10-5m C.50μm D.5000nm