力學單位制
一、教學目標 1.知道什么是單位制,知道力學中的三個基本單位。2.認識單位制在物理計算中的作用。二、教學重點 單位制及其應用。三、教學難點 正確地理解單位制在物理計算中的應用。教學過程為了測量或比較物理量的大小,我們建立了物理量的單位。我們已學過的一些物理量的數量 關系的同時,也確定了物理量的單位。一般說來,物理量的單位可以任意選擇,這樣會存在同一個物理量出現多個單位,與此對應存在多種單位制。古今中外都不一樣,嚴重影響了科學技術的交流與發展,因此國際計量大會對此做出了規范,通過了國際單位制(代號為si)(一) 單位制 1. 基本單位:所選定的基本物理量的單位 ⑴ 物理學中,共有七個物理量的單位被選定為基本單位 ⑵ 在力學中,選定長度、質量和時間這三個物理量的單位基本單位。長度的單位有:厘米(cm)、米(m)、千米(km)等。質量的單位有:克(g)、千克(kg)、等時間的單位有:秒(s)、分(min)、小時(h)等。力學是研究物體運動變化的過程中力與運動關系的,因此,聯系物體自身性質的量(質量)和空間尺度的量(長度)以及時間,必然與物體受力后運動變化聯系得最密切、最普遍,所以這三個物理量也最基本,事實表明用這三個量做基本單位,可以使力學中的單位數目中少。 2. 導出單位:根據物理公式中其它物理量和基本物理量的關系,推導出的物理量的。單位。從根本上說,所有的物理量都是由基本物理量構成的,在力學范疇內,所有力學量都是由長度、質量和時間這三個基本物理量組成的,因此基本物理量的單位選定就決定了其它導出物理量的單位。速度公式為 。位移單位選m,時間單位選s,速度的單位是m/s。加速度公式為 。速度單位是m/s,時間單位是s,則加速度單位是m/s2。牛頓第二定律公式為f=ma。質量單位選kg,加速度單位選m/s2,則力的單位是n。可見:選擇了位移、時間、質量和其它物理量的單位,就導出了速度、加速度、力的單位。 3. 單位制:基本單位和導出單位的總和叫做單位制。由于基本單位的選擇不同,歷史上的力學中出現了厘米、克、秒制,工程技術領域還有英尺、秒、磅制等單位。(二) 力學中的國際單位制(si) 1. 基本單位長度單位:米(m)質量單位:千克(kg)時間單位:秒(s) 2. 導出單位:速度單位:米/秒(m/s)加速度單位:米/秒2(m/s2)力的單位:牛頓(n)【例1】下列物理量單位中哪些屬于基本單位,哪些屬于國際單位制單位:噸(t)、米(m)、毫米(mm)、小時(h)、秒(s)、焦耳(j)、牛米(n·m)、微克(μg)、千克(kg)、微秒(μs)、克/厘米3(g/cm3)【解析】首先應明確,在力學中所有長度、質量、時間的單位都是基本單位,所以上述單位中噸(t)、米(m)、毫米(mm)、小時(h)、秒(s)、微克(μg)、千克(kg)、微秒(μs)等都是基本單位。 屬于國際單位制的是:m、s、kg、n·m