4.4力学单位制

第四章牛顿运动定律,第4节力学单位制,思考：姚明的身高是多少,2.26米,7.4147英尺,88.9763英寸,1英尺=0.3048米,1英寸=0.0254米,1998年2月，美国宇航局发射一枚探测火星气象的卫星，预定于1999年9月23日抵达火星。,原因：出在有些资料的计量单位没有把英制转换成公制.工程承包商洛克希德马丁公司提供的资料是以英制的磅为单位，喷射推进实验室（国家实验室）使用公制，导航员认定启动小推进器的力是以公制的牛顿为单位。不料，结果导致太空船的航向出现微小偏差。,结果：卫星没有进入预定的轨道却陷入了火星大气层烧毁。卫星的造价就高达1.25亿美元。,一、基本单位与导出单位,在物理学中，用数量关系来表示一个物理量，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,物理学中，选定几个单位就能够利用物理量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。,二、国际单位制,各国家或者各个地区，如果对一些物理量或者计量没有一个统一标准，将妨碍相互之间的交流。,中国历史上，秦始皇统一度量衡。战国时期，各国的度量衡都不一样，秦始皇统一度量衡，使长度、容量、重量，都有了统一的标准，便利了经济的发展。秦朝还统一了货币。秦政府规定把秦国的圆形方孔钱，作为统一的货币，通行全国。,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。,国际单位制基本单位,力学,电学,热学,光学,热学,现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：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、千克属于物理量的是。在国际单位制中，作为基本单位的物理量有。在国际单位制中基本单位是。属于导出单位的是。,练习,ADEHI,EHI,FJ,BC,非国际单位,三、知识应用,1、在运用公式进行计算中，要将各物理量的单位统一在同一单位制中。,2、力学单位制可以帮助我们检查记忆中物理公式是否正确和检查运算过程与结果。,3、统一使用力学单位制进行计算可以避免一些不必要的失误。,如将36km/h和36m/s混淆，拿前者在基本单位中进行运算。导致结果出错。,可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确,我们今后要学的一个物理量动量的定义式p=mv。关于动量的单位，下列各式中正确的是A、kgm/sB、NsC、N/(m/s2)m/sD、Nm,ABC,例一,质量100g的物体，受到力F0.2N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？,解题：,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。,例一,质量100g的物体，受到力F0.2N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？,解题：,如果全部按照基本单位代入：,按国际单位制统一各已知量的单位后，不必一一写出各物理量的单位,例二一个恒力作用在质量为m1的物体上，产生的加速度为a1，作用在质量为m2的物体上，产生的加速度为a2，若这个力作用在质量为m1+m2的物体上，则产生的加速度为,例三声音在空气中的传播速度v与空气的密度、压强P有关。下列速度的表达式（k为比例系数，无单位）中可能正确的是（）,例四光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下开始运动（如图），5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多大？,x=at2=2m/s225s2=25m,已知：m7kg，F14N，t5s,求：vt和x,解：=2N/kg=2m/s2,vt=at=2m/s25s=10m/s,例四光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下开始运动（如图），5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多大？,已知：m7kg，F14N，t5s,求：vt和x,解：,小结：,单位