1、4.4力学单位制力学单位制 我是数学小能手我是数学小能手 1 1元元=100=100分分 100100分分=10=10分分1010分分 1010分分1010分分=0.1=0.1元元0.10.1元元 最后证得：最后证得：1 1元元=0.01=0.01元元 0.10.1元元0.10.1元元=0.01=0.01元元 问题出在哪里？问题出在哪里？ 吨（吨（t）作单位）作单位 千克（千克（kg）作单位）作单位 自由落体加速度自由落体加速度g=10m/s2 初中初中G=mg中中g=10N/kg 这些单位的使用有什么规则？这些单位的使用有什么规则？ 一、基本单位一、基本单位 t x v 米（米（m） 秒（秒
2、（s）米每秒米每秒 （m/s） t v a 米每秒米每秒 （m/s） 秒（秒（s） 米每二次米每二次 方秒（方秒（m/s） 由此可见，物理学的关系式在确定了物理量之间的由此可见，物理学的关系式在确定了物理量之间的 关系时，也确定了物理量的单位件的关系。关系时，也确定了物理量的单位件的关系。 x= 10 m m= 5 kg t= 20 s 基本量基本量 基本单位基本单位 基本量：被选定的物理量基本量：被选定的物理量 长度长度 质量质量 时间时间 基本单位：基本量的单位基本单位：基本量的单位 作用：利用作用：利用物理量物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。之间的关系推导出其他物理量的单位。 物理
3、量符号 导出单位：导出物理量的单位。导出单位：导出物理量的单位。 导出量：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量导出量：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量 速度：速度： v= 10 m/s 加速度：加速度：a= 5 m/s2 力：力： F=20 N 导出量导出量导出单位导出单位 t x v 位移（长度位移（长度x） 和时间和时间t 速度速度v 和时间和时间t t v a F=ma 加速度加速度a 和矢量和矢量m 11 m/s 7200 dm/min 3.6 km/h 不同的速度单位，谁冲得快？不同的速度单位，谁冲得快？ 需要统一需要统一 二、国际单位制二、国际单位制 N 基 基 本本
4、单单 位位 导 导 出出 单单 位位 m kg s m/s 长度长度l 质量质量m 时间时间t 速度速度v 加速度加速度a 力力F m/s2 基 基 本本 量量 国 国 际际 单单 位位 制制 导导 出出 量（例如）量（例如） 物 物 理理 量量 力力 学学 单 单 位位 制制 其它单位制其它单位制 在力学范围内，规定长度、质量、时间为三个基本在力学范围内，规定长度、质量、时间为三个基本 量，对热学、电磁学、光学等学科，除了上述三个基本量，对热学、电磁学、光学等学科，除了上述三个基本 量和相应的基本单位外，还要加上另外四个基本量和它量和相应的基本单位外，还要加上另外四个基本量和它 们的基本单位
5、，才能导出其他物理量的单位。们的基本单位，才能导出其他物理量的单位。 （1 1）确定研究对象，构建模型：）确定研究对象，构建模型： （2 2）对这个物体进行受力分析：）对这个物体进行受力分析： 解：解： 例题例题:光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700g700g，在，在1.4N1.4N 的恒力作用下开始运动，的恒力作用下开始运动，5s5s末的速度是多大？末的速度是多大？5s5s内通过的路程是内通过的路程是 多少？多少？ F mg FN 竖直向下的重力竖直向下的重力mg； 地面对物体向上的地面对物体向上的支持力支持力FN； 水平向右的恒力水平向右的恒力
6、F。 （4 4）判断物体的运动方向判断物体的运动方向，求合力，求合力F F合 合 （3 3）正交分解：建立直角坐标系转化为四力的模式）正交分解：建立直角坐标系转化为四力的模式 所以所以在水平方向有：在水平方向有： F合 合=运动方向的力 运动方向的力-反向的力反向的力=F0 （4 4）判断物体的运动方向判断物体的运动方向，求合力，求合力F F合 合 （5 5）根据牛顿第二定律列方程）根据牛顿第二定律列方程F合 合=ma。 。 物体向右加速运动；所以在竖直方向物体向右加速运动；所以在竖直方向 没有发生位移，没有加速度，所以重力没有发生位移，没有加速度，所以重力 mg和支持力和支持力FN大小相等、
7、方向相反，彼大小相等、方向相反，彼 此平衡。此平衡。 F=ma 代入数据得：代入数据得： mg=FN 1.4N=0.7kga a=2m/s2 （6 6）画运动草图，画运动草图，应用运动学公式应用运动学公式： =O t=5s t=? =? 5s5s内的位移内的位移 代入数据得：代入数据得： sm ssm /10 5/20 2 m ssm 25 )5(/2 2 1 0 22 5s5s末末的速度的速度 代入数据得：代入数据得： 速度公式速度公式 ：vt = vo+at 位移公式位移公式： 2 0 2 1 attvx 我们将题目中的已知量的单位都用国际单位制表示我们将题目中的已知量的单位都用国际单位制
8、表示 出来，计算的结果也是国际单位制表示的。因此：在统出来，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，一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只只 在数字后面写出正确单位就可以了在数字后面写出正确单位就可以了。 22 /2/ 7 . 0 4 . 1 smsm m F a smsmatv/10/52 mmatx25252 2 1 2 1 2 hRv 3 3 1 解：解：体积的单位是立方米体积的单位是立方米m3 hRv 3 3 1 没有单位由于 4 3 m mm 与体积的单位不符合与体积的单位不符合 hR 3 1 v 2 圆锥体积公式 小刚在课
9、余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本 书中查得圆锥体积的计算公式书中查得圆锥体积的计算公式 。小红说，从单位。小红说，从单位 关系上看，这个公式肯定是错误的。她的根据是什么？关系上看，这个公式肯定是错误的。她的根据是什么？ 1 1元元=100=100分分 100100分分=10=10分分1010分分 1010分分1010分分=0.1=0.1元元0.10.1元元 最后最后1 1元元=0.01=0.01元元 0.10.1元元0.10.1元元=0.01=0.01元元 你知道错了吗？错哪了？你知道错了吗？错哪了？ 10分10分是等于100分2，不是100分。
10、 拓展学习拓展学习 基本单位的定义（阅读）基本单位的定义（阅读） 秒的定义：秒是铯秒的定义：秒是铯-133-133原子基态原子基态 的两个超精细能级之间跃迁所对应的的两个超精细能级之间跃迁所对应的 辐射的辐射的 91926317709192631770个周期的持续时间。个周期的持续时间。 米的定义：光在真空中米的定义：光在真空中1/2997924581/299792458秒的时间间隔秒的时间间隔 内的行程。内的行程。 千克的定义：千克的定义：1 1立方分米的水在其密度最大时的温立方分米的水在其密度最大时的温 度度( (约为约为4 4摄氏度摄氏度) )下的质量。下的质量。 一、基本单位 1、基本量：被选定的物理量，如力学的时间t、长度l、质量m。 2、基本单位：基本量的单位，如力学的秒s，米m、千克kg。 3、作用：利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。 5、导出单位：导出物理量的单位。 4、导出量：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量。 二、国际单位制 No Image
