2015-2016学年高一物理人教版必修1课件第4章4《力学单位制》

成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1第四章牛顿运动定律成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1牛顿运动定律第四章第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修14力学单位制第四章第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5学习目标定位1课时作业6第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1学习目标定位第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1※了解什么是单位制，什么是基本单位，什么是导出单位※知道力学中的三个基本单位※认识单位制在物理计算中的作用第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1课堂情景切入第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1爸爸带六岁的小明去动物园玩，在大象馆前小明突然问：“爸爸，为什么我比大象还重呢？”爸爸很纳闷，小明指着眼前的动物介绍牌说：“这上面写着亚洲象体重可达5吨，而我的体重是25千克，25可比5大啊！”爸爸笑了。你知道小明错在哪里吗？第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1知识自主梳理第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修11．基本量：只要选定几个物理量的单位，就能够利用________________推导出其他物理量的单位，被__________________叫做基本量。力学中的基本量：________、________和________。2．基本单位：所选定的基本量的_______叫做基本单位。力学中的基本单位：米(m)、________、秒(s)3．导出单位：由基本量根据____________________其他物理量的单位叫做导出单位。例如：加速度单位：________，力的单位：________。基本量、基本单位、导出单位物理量之间的关系选定的物理量长度质量时间单位千克(kg)物理关系推导出来的m/s2N第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修11．单位制：________单位和________单位一起组成了单位制。2．国际单位制：1960年第11届国际计量大会制定了一种________的、包括一切________的单位制，叫做国际单位制。简称SI。单位制和国际单位制基本导出国际通用计量领域第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修13．国际单位制中的基本单位：物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l________________质量m________________时间t________________电流I安[培]A热力学温度T开[尔文]K发光强度I，(IV)坎[德拉]cd物质的量n摩[尔]mol米m千克kg秒s第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修14.国际单位制中力学的三个基本物理量及单位：(1)三个基本物理量：________、________和________。(2)三个基本单位：________、________和________。长度质量时间米千克秒第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1重点难点突破第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1一、对单位制的理解1．单位制的意义单位是物理量的组成部分，对于物理量，如果有单位一定要在数字后带上单位，同一物理量，选用不同单位时其数值不同，统一单位，便于人们的相互交流，统一人们的认识。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修12．单位制的组成第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1特别提醒：(1)导出单位由基本单位通过物理量间的关系式推导而来；(2)基本单位全是国际单位制中单位时，由此推出的导出单位一定是国际单位制中单位；(3)基本单位中用常用单位的，由此推出的导出单位一定是常用单位。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1(1)凡是利用比值定义法得到的物理量，其单位都是导出单位吗？(2)在国际单位制中，所有的物理量都有单位吗？答案：(1)都是导出单位。因为这些物理量的单位都是根据物理学关系式推导出来的。(2)不是。例如，动摩擦因数、机械效率就没有单位。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1二、单位制在物理计算中的应用1．简化运算：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，只在式子的末尾写出所求量的单位即可，简化了运算过程。2．检验结果：各量的单位统一成国际单位制单位，只要正确地应用公式，计算结果必定是用国际单位制单位来表示。只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在国际单位制中的单位完全一致时，该运算过程才可能是正确的。若所求物理量的单位不对，则结果一定错。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修13．推导单位：物理公式在确定各物理量的数量关系时，同时也确定了各物理量的单位关系，所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系，推导出物理量的单位。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1特别提醒：(1)较长或较大的单位，统一成国际制单位时，如不方便书写，可用科学计数法表示。如10km＝104m。(2)国际单位制之外，实际应用中还保留一部分单位，如：长度的单位光年，速度的单位km/h。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1在学习了力学单位制后，李明同学由公式G＝mg得g的单位是N/kg，而赵宏同学由自由落体公式v＝gt得g的单位为m/s2，于是二人发生争执，都认为自己导出的单位正确，到底谁是谁非呢？答案：都正确，1N/kg＝1kg·m/s2kg＝1m/s2。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1考点题型设计第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1在下面的物理量和单位中说法正确的是()①密度②牛顿③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧B．属于国际单位制中基本单位的是⑦C．属于国际单位制中单位的是②③⑦D．属于国际单位制中单位的是④⑤⑥对单位和单位制的理解第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1解析：密度、加速度、长度、质量和时间是物理量名称，不是单位(基本单位或导出单位)的名称，选项A、D错。国际单位制中基本单位有七个，其中力学部分有三个：米、千克、秒，本题所列名称中，只有千克是国际单位制中的基本单位，选项B正确。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1国际单位制的单位是由基本单位(米、千克、秒)和导出单位组成的，牛顿是力的单位，其定义是：“使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力，叫做1N”，于是可知：牛顿这个单位是由牛顿第二定律F＝ma和基本单位导出的，故是国际单位制中的单位，同理，米/秒是由公式v＝xt及基本单位导出，是国际单位制中速度的单位，选项C正确。答案：BC第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1关于单位制，下列说法中正确的是()A．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位中的基本单位B．因为力的单位是牛顿，而1N＝1kg·m/s2，所以牛顿是导出单位C．各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位D．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：BCD解析：“力”虽然是力学中的一个基本的概念，但它的单位“牛顿”却不是力学中的基本单位。力学中的基本单位是千克、米、秒，其他皆为导出单位。物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量之间的单位关系。已知量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位，单位制在力学计算中的意义正在于此，选项B、C、D正确。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1质量为4t的汽车，在平直公路上由静止出发，经过1min速度达到72km/h，已知汽车在运动时所受的阻力为车重的0.02倍，求汽车的牵引力(g取10m/s2)。单位制的应用解析：统一单位：m＝4t＝4000kg，t＝1min＝60s，v＝72km/h＝20m/s，Ff＝kmg＝0.02×4000×10N＝800N以汽车为研究对象，水平方向上汽车受牵引力F和阻力Ff的作用，由牛顿第二定律F合＝F－Ff＝ma①第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1又v＝at②由①②式得F＝ma＋Ff＝mvt＋Ff＝(4000×2060＋800)N≈2133N。答案：2133N点评：(1)利用物理公式求解前，一般先将各物理量的单位统一成国际单位制中的单位。(2)单位统一后，计算过程中就不必把各物理量的单位一一代入，只在式子或结果后写出所求量的单位即可，从而使计算更简捷。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量。下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是()A．m＝F/a＝210kg＝0.2kgB．m＝F/a＝2N0.1m/s2＝20kg·m/s2m/s2＝20kgC．m＝F/a＝20.1kg＝20kgD．m＝F/a＝20.1＝20kg第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1答案：C解析：四个选项中A、D均错，B项解题过程正确，但不简洁，只须C项运算正确，且简洁而又规范。第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·必修1课时作业（点此链接）