高中物理 4.4力学单位制课件1 新人教必修1.ppt

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1、1.8 1.8 电容器的电容电容器的电容4.4 力学单位制2021/8/11 星期三1玄德看其人：身长九尺，髯长二尺；面如重枣，唇若涂脂；丹凤眼，卧蚕眉，相貌堂堂，威风凛凛。玄德就邀他同坐，叩其姓名。其人曰：“吾姓关，名羽，字长生，后改云长，河东解良人也。”问题：关羽身高？问题：关羽身高？材料一材料一2021/8/11 星期三2问题：谁高？2021/8/11 星期三3关羽身高3m可能吗？中国度量衡史可知各个朝代的度量衡制有较大差别。古代的“尺”的长度和现代的“尺”的长度并不完全相同，秦汉时期，一市尺约合现代的27.65cm，后汉魏晋时期，一市尺约合现代的2324cm；唐代的一尺约等于现代的31

2、.1cm；宋代的一尺则约等于30.72cm。后汉的一市尺相当于23.04cm，照此算来，关羽的身高则是207.36cm。2021/8/11 星期三4思思考考：姚姚明明的的身身高高是是多多少少2.262.26米米7.41477.4147英尺英尺88.976388.9763英寸英寸1 1英尺英尺=0.30480.3048米米1 1英寸英寸=0.02540.0254米米2021/8/11 星期三5长度单位长度单位英寸英寸（吋（吋 inch inch）（）（1 1英寸英寸2.542.54厘米）厘米）1010世纪：英王埃德加大拇指的第一个指节的长度。世纪：英王埃德加大拇指的第一个指节的长度。1414世纪

3、：从大麦穗中选取世纪：从大麦穗中选取3 3粒最大的麦粒排成一行，其粒最大的麦粒排成一行，其长度就是一英寸。长度就是一英寸。英尺英尺（呎（呎 footfoot）（）（1 1英尺英尺1212英寸英寸30.4830.48厘米）厘米）9 9世纪：英国查理曼大帝的脚板的长度。世纪：英国查理曼大帝的脚板的长度。1616世纪：德国：某一个礼拜日最先从教堂世纪：德国：某一个礼拜日最先从教堂 里走出来的里走出来的1616个男子的左脚长度平均值。个男子的左脚长度平均值。材料二：材料二：英制英制英制单位是一种起源于英国、并在其前殖民地和英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联邦国家使用的

4、单位制2021/8/11 星期三6码码 （yardyard）（）（1 1码码3 3英尺英尺91.4491.44厘米）厘米）1212世纪：英国亨利一世的鼻尖到前伸手臂世纪：英国亨利一世的鼻尖到前伸手臂时中指尖的距离。时中指尖的距离。磅（磅（pound)(1pound)(1磅磅=454=454克克)一颗从麦穗的中间抽取的大麦的重量的一颗从麦穗的中间抽取的大麦的重量的70007000倍倍 2021/8/11 星期三7问题：单位的不统一会造成什么样的困难单位的不统一会造成什么样的困难?从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0230 9 m到0

5、.355 8m的变化，其差别相当悬殊。2021/8/11 星期三8材料三材料三 秦始皇统一货币，秦始皇统一货币，统一度量衡，统一度量衡，统一文统一文字。战国时代各国的度量衡是不统一的字。战国时代各国的度量衡是不统一的,不仅不仅大小长短轻重不同大小长短轻重不同,而且进位制也不相同而且进位制也不相同,在一在一个新统一的国家里个新统一的国家里,度量衡制度混乱，给人民度量衡制度混乱，给人民群众的生活造成了许多麻烦秦始皇下令废除群众的生活造成了许多麻烦秦始皇下令废除六国度量衡，把原来秦国使用的度量衡，硬六国度量衡，把原来秦国使用的度量衡，硬性推行到全国。性推行到全国。这三大统一，有利于经济的发展、文化的

6、这三大统一，有利于经济的发展、文化的融合和社会的稳定，更有利于多民族国家的融合和社会的稳定，更有利于多民族国家的形成。这是秦始皇对历史的一大贡献。形成。这是秦始皇对历史的一大贡献。2021/8/11 星期三9小尔雅：小尔雅：“掬，一升也。掬，一升也。”十升为斗十升为斗 商鞅铜方升商鞅铜方升全长全长18.7cm18.7cm、内口长、内口长12.412.4cm、宽宽6.96.9cm、深、深2.32.3cm、容积、容积202ml202ml新莽始建国铜方斗新莽始建国铜方斗全长全长23.9223.92cm，高，高1111cm，口方口方14.7514.75cm。容积。容积19781978ml。2021/8

7、/11 星期三10说文说文：“斤，斫（斤，斫（zhuozhuo）木斧也。）木斧也。”人们常常借用斧的重量作为一个单位，与其他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渡为一个重量单位斤斤秦始皇诏文权秦始皇诏文权通高通高5.3cm5.3cm，径径4.7cm4.7cm，重重260g260g2021/8/11 星期三112021/8/11 星期三12米米 （metremetre）：）：17901790年：巴黎会议约定：通过巴黎的地球子年：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午线

8、全长的四千万分之一定义为1 1米。米。材料四：米制材料四：米制铂铱合金制成的国际米原器铂铱合金制成的国际米原器2021/8/11 星期三13材料四：千克材料四：千克 （kilogramkilogram）：）：(1791)1(1791)1立方分米的水在其密度最大时立方分米的水在其密度最大时的温度的温度(约为约为4 4摄氏度摄氏度)下的质量。下的质量。铂铱合金制成的国际千克原器铂铱合金制成的国际千克原器2021/8/11 星期三14年：地球绕太阳一周所用的时间。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。月：月球绕地球一周所用的时间。日日:地球自转一周所用的时间。地球自转一周所用的

9、时间。材料四：时间的单位材料四：时间的单位秒：一个平太阳日的秒：一个平太阳日的1/864001/86400为一秒为一秒 如秒是与铯如秒是与铯-133-133原子基态的两个超精细能级间跃迁相原子基态的两个超精细能级间跃迁相对应的辐射的对应的辐射的91926317709192631770个周期的持续时间个周期的持续时间2021/8/11 星期三15国际单位制国际单位制19601960年第年第1111届国际计量大会制定了一种国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，际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称叫做国际单位制，简称SISI。（我国我国19971997年

10、加年加入、入、19841984年颁布的中华人民共和国法定计量单年颁布的中华人民共和国法定计量单位就是以国际单位制为基础制定的）位就是以国际单位制为基础制定的）国际单位制国际单位制【SISI】基本单位基本单位导出单位导出单位2021/8/11 星期三16国际单位制1什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量?2 什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导3什么是国际单 位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应 什么物理量?2021/8/11 星期三17 国际单位制国际单位制1基本单位基本单位：所选定几个基本物理量的单位所选

11、定几个基本物理量的单位（1 1）SISI制中力学选制中力学选长度单位：米（长度单位：米（m m）质量单位：千克（质量单位：千克（kgkg）时间单位：秒（时间单位：秒（s s）（2）物理学中的七个基本单位（）物理学中的七个基本单位（SI制）制）物理量名称物理量名称单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度米米m m质量质量千克千克(公斤公斤)kgkg时间时间秒秒s s电流电流安安(培培)A A热力学温度热力学温度开开(尔文尔文)K K发光强度发光强度坎坎(德拉德拉)cdcd物质的量物质的量摩摩(尔尔)molmol2021/8/11 星期三18例举物理公式：例举物理公式：单位是单位是m/s单位是单位

12、是m/s2 单位是单位是kgm/s2简称牛顿简称牛顿2导出单位：导出单位：根据物理公式中其他物理量和基根据物理公式中其他物理量和基本物理量之间的关系，推导出其他物理量的单位，本物理量之间的关系，推导出其他物理量的单位，叫导出单位。叫导出单位。物理学的关系式:确定了物理量间的关系，确定了物理量的单位间的关系。2021/8/11 星期三19例例 一个原来静止的物体，质量是一个原来静止的物体，质量是7kg，在，在14N的恒力的恒力作用下：作用下：a：5s末的速度是多大？末的速度是多大？b：5s内通过的路程是多大？内通过的路程是多大？简化后的解题过程：简化后的解题过程：2021/8/11 星期三20R

13、h说说一一说说可用单位制可用单位制记忆记忆物理公式和物理公式和 检验检验物理公式、运算结果是否正确物理公式、运算结果是否正确我们今后要学的一个物理量我们今后要学的一个物理量动量动量的定义的定义式式p=mv。关于动量的单位，下列各式中正。关于动量的单位，下列各式中正确的是确的是A、kgm/s B、NsC、N/(m/s2)m/s D、NmABC同学们同学们,你们知道他是怎样快速判断的吗你们知道他是怎样快速判断的吗?2021/8/11 星期三21例一个恒力作用在质量为例一个恒力作用在质量为m m1 1的物体上，产的物体上，产生的加速度为生的加速度为a a1 1，作用在质量为，作用在质量为m m2 2

14、的物体上，的物体上，产生的加速度为产生的加速度为a a2 2，若这个力作用在质量为，若这个力作用在质量为m m1 1+m+m2 2的物体上，则产生的加速度为的物体上，则产生的加速度为2021/8/11 星期三22例3在解一道文字计算题中(由字母表达结果的计算题)，一个同学解得sF/2m(t1t2)，s是位移；F是力；m是质量；t1，t2是时间用单位制的方法检验，这个结果()A可能是正确的B一定是错误的C如果用国际单位制，结果可能正确D如果用国际单位制，结果错误；如果用其他单位制，结果可能正确B2021/8/11 星期三23例4.如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，它的斜

15、面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是2021/8/11 星期三24（1）在在解解题题计计算算时时，已已知知量量均均采采用用国国际际单单位位制制，计计算算过过程程中中不不用用写写出出各各个个量量的的单单位位，只只要要在在式式子子末末尾尾写写出出所求量的单位即可。所求量的单位即可。力学单位制的应用力学单位制的应用（2）物理公式反映各物理量间的）物理公式反映各物理量间的数量关系数量关系，

16、同时也确，同时也确定了个物理量的定了个物理量的单位关系单位关系，因此在解题时可用单位制来，因此在解题时可用单位制来粗略判断结果是否正确，如单位制不对，结果一定错误粗略判断结果是否正确，如单位制不对，结果一定错误2021/8/11 星期三25、cm/s2 基基本本单单位位导导出出单单位位1960年第年第11届国际计量大会制定了国际通用的国际单位制届国际计量大会制定了国际通用的国际单位制N N、g 、mg、min、hour mkgs、km/h 、g/cm3 m/sm/s2kg/m3 国国 际际 单单 位位 制制长度：长度：质量：质量：时间：时间：速度：速度：加速度加速度力：力：密度：密度：kgm/

17、s2、km 、cm物理量物理量单单 位位 制制力力 学学基基本本单单位位简简称称(SISI)基本单位和导出单位一起组成了单位制基本单位和导出单位一起组成了单位制2021/8/11 星期三26 19991999年年9 9月月2323日：日：19981998年年1212月美国月美国发射的火星气候探测器与地面失去发射的火星气候探测器与地面失去联系。联系。美国损失价值美国损失价值1.251.25亿美元亿美元的火星探的火星探测器。测器。血的教训血的教训材料五：一次事故材料五：一次事故2021/8/11 星期三27 火星大气层的最小安全距离：火星大气层的最小安全距离：大约大约 85km85km100km1

18、00km，预定预定140km140km150km150km。实际：探测器距火星表面最近仅实际：探测器距火星表面最近仅57km57km。探测器在火星大气中被烧毁。探测器在火星大气中被烧毁。1999 1999年年9 9月月3030日的调查报告：日的调查报告：造造成成飞飞行行高高度度太太低低的的原原因因是是公公制制和和 英制的转换问题英制的转换问题!洛克希德马丁公司提供资料，以便喷射推进实验室每洛克希德马丁公司提供资料，以便喷射推进实验室每天两次启动小推进器，来调整太空船的航向。导航员认为天两次启动小推进器，来调整太空船的航向。导航员认为启动小推进器的力是以公制的启动小推进器的力是以公制的“牛顿牛顿

19、”为单位，不料这些为单位，不料这些资料却是以英制的资料却是以英制的“磅磅”为单位，结果导致太空船的航向为单位，结果导致太空船的航向出现微小偏差。日积月累，终于差之毫厘，谬以千里。出现微小偏差。日积月累，终于差之毫厘，谬以千里。2021/8/11 星期三28现有下列物理量或单位，按下面的要求现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：填空：A、密度、密度 B、米、米/秒秒 C、牛顿、牛顿D、加速度、加速度 E、质量、质量 F、秒、秒G、厘米、厘米 H、长度、长度 I、时间、时间J、千克、千克属于物理量的是属于物理量的是 。在国际单位制中，作为基本单位的物在国际单位制中，作为基本单位的物理量有理量有 。在国际单位制中基本单位是在国际单位制中基本单位是 。属。属于导出单位的是于导出单位的是 。练练习习A D E H IE H IF JB C2021/8/11 星期三292021/8/11 星期三30