高中物理 4.4力学单位制课件 新人教版必修1.ppt

力学单位制 旧识回顾 初中以及高中到目前为止 我们学习了哪些物理量 长度 位移 距离 速度 加速度 面积 体积 质量 密度 力 压强 电流强度 温度 电压 电阻 这些量的单位分别是什么呢 每个物理量都有自己的单位 而且往往一个物理量还有多种不同的单位 这些单位间有着怎样的关系呢 自古以来这些物理量的单位就是如此的吗 思考 历史的痕迹 原始的长度测量 如果不给你什么测量工具 你要怎么测量自己家到邻居家的距离呢 如果要量桌子的长度又该如何 百步穿杨 历史上的长度单位 中国 谁言寸草心 报得三春晖 危楼高百尺 手可摘星辰 白发三千丈 缘愁似个长 黄河远上白云间 一片孤城万仞山 裘千尺 裘千丈 裘千仞 中国古代其他单位 面积 一亩见方万顷良田汉代沿袭秦代的制度 而唐朝则以宽一步 长240步为一亩 井田 体积 既是量具也是单位 千钟黍 万斛粮 升斗小民 军粮一万石 担 合 尔雅 掬 一升也 十升为斗 商鞅铜方升全长18 7cm 内口长12 4cm 宽6 9cm 深2 3cm 容积202ml 新莽始建国铜方斗通长23 92cm 高11cm 口方14 75cm 容积1940ml 五合斗 斛 釜 木斗 质量 四石强弓 千钧一发 缺斤少两 人参一钱我国秦代度量衡制度中规定 1石 4钧 1钧 30斤 1斤 16两 说文 斤 斫木斧也 人们常常借用斧的重量作为一个单位 与其他交换物相比较从事交易活动 后来 斧便逐渐地过渡为一个重量单位 斤 秦始皇诏文权通高5 3cm 径4 7cm 重260g 匠石运斤成风 听而斫之 尽垩而鼻不伤 庄子 徐无鬼 时间 传统 甲子 年 岁 春秋 月 旬 日 时辰 更 刻 一寸光阴一寸金 一盏茶 一柱香 佛教 刹那芳华 一念之间 转瞬即逝 弹指一挥 罗预 须臾 根据印度 僧只律 中记载 刹那者为一念 二十念为一瞬 二十瞬为一弹指 二十弹指为一罗预 二十罗预为一须臾 一日一夜为三十须臾 中国古代计时工具 日晷 铜壶滴漏 长度单位英寸 吋inch 1英寸 2 54厘米 10世纪 英王埃德加大拇指的第一个指节的长度 14世纪 从大麦穗中选取3粒最大的麦粒排成一行 其长度就是一英寸 英尺 呎foot 1英尺 12英寸 30 48厘米 9世纪 英国查理曼大帝的脚板的长度 16世纪 德国 某一个礼拜日最先从教堂里走出来的16个男子的左脚长度平均值 英制 英制单位是一种起源于英国 并在其前殖民地和英联邦国家使用的单位制 英制计量单位 码 yard 1码 3英尺 91 44厘米 12世纪 英国亨利一世的鼻尖到前伸手臂时中指尖的距离 磅 pound 1磅 454克 一颗从麦穗的中间抽取的大麦的重量的7000倍 一 统一度量衡的意义 春秋战国时期 由于诸侯割据 政权分散 度量衡也无法保持一致 秦始皇统一全国 公元前221 后 为适应生产和政治的需要 即推行 一法度衡石丈尺 车同轨 书同文字 颁发了统一度量衡诏书 制定了一套严格的管理制度 这些措施有利于中央集权 保证了度量衡的准确一致 为中国两千多年封建社会的度量衡制奠定了基础 在1875以前年全世界没有统一的单位 如长度的单位 法国人 米英国人 英尺中国人 尺 在国际交流中非常不方便 1875年法国政府邀请20个国家政府代表来商讨 成立国际计量局 主题 单位问题 统一问题 请各国代表提出议案 国际计量局世界代表大会 1 要求统一单位 2 如何统一 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 在物理学中 用数量关系来表示一个物体量 除一些比例系数只有数字部分外 通常都包含数字部分和单位 如 长度 位移 x 10m 物体的质量 m 5kg 时间 t 20s 数字部分 单位部分 速度是位移与时间的比值 单位 m s 加速度是速度变化量与时间的比值 单位 m s2 如何制定统一的单位制 a 如何制定统一的单位制 物理学中 选定几个单位就能够利用物理之间的关系推导出其它物理量的单位 被选定的物理量叫做基本量 它们的单位叫做基本单位 由基本单位根据关系式推导得出的单位叫做导出单位 牛顿第二定律公式为f ma 质量单位选kg 加速度单位选m s2 则力的单位是n 单位制 基本单位 导出单位 1 米 m 厘米 cm 2 千克 kg 3 秒 s 分 min 力学单位制中的三个基本单位 由基本单位推导出来的单位叫导出单位 m sm s2nkg m3 力学单位制中的几个导出单位 如何制定统一的单位制 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位制 叫做国际单位制 简称si 国际单位制 si 基本单位 导出单位 米 metre 1790年 巴黎会议约定 通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一定义为1米 现代国际计量单位 铂铱合金制成的国际米原器 千克 kilogram 1立方分米的水在其密度最大时的温度 约为4摄氏度 下的质量 铂铱合金制成的国际千克原器 年 地球绕太阳一周所用的时间 月 月球绕地球一周所用的时间 日 地球自转一周所用的时间 时间的单位 秒 一个平均太阳日的1 86400为一秒 n 基本量的单位都是基本单位 基本单位 导出单位 m km cm kg g mg s min hour m s km h kg m3 g cm3 长度 质量 时间 速度 加速度 力 密度 m s2 cm s2 物理量 基本量 单位制 导出量 国际单位制中的单位 青花瓷 国际单位制 三 单位制在物理计算中的应用 1 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 只要在每个式子末尾写出所求量的单位即我们将题目中的已知量的单位都用国际单位制表示出来 计算的结果也是国际单位制表示的 因此 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就可以了 例题 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内通过的路程是多少 方法一 x 方法二 x 单位制在计算中的重要作用 单位制可以帮助我们检查记忆中的物理公式和计算结果是否正确 只有公式两边的单位相同时 或所求物理量的计算结果的单位与该单位制的单位完全一致时 该公式或计算结果才可能是正确的 是基本单位 但不是国际单位制中的基本单位 例1 给出下列物理量或单位 请按要求填空 a 米 b 牛顿 c 加速度 d 米 秒2 e 质量 f 千克 g 时间 h 秒 i 分钟 j 位移 k 厘米 l 千克 米3 m 焦耳 1 在国际单位制中作为基本单位的是 2 属于导出单位的是 3 物理量是 其中属于矢量的是 属于标量的是 afh bdlm cegj 课堂练习 cj eg 例2 质量为500g的物体受力作用后获得10cm s2的加速度 则物体受到的合外力为多少牛 解析 物体的加速度a 10cm s2 0 1m s由牛顿第二定律 f ma得物体受到的合外力f 500g 0 1n 50n 此解法中有哪些错误 解析 从题中可看出 题目已给出了物体的质量和加速度 但均不是国际单位 因此需将其单位换成国际单位制中的单位 物体质量m 500g 0 5kg物体的加速度a 10cm s2 0 1m s2由牛顿第二定律 f ma得物体受到的合外力f 0 5 0 1n 0 05n