高中物理 4.4力学单位制导学案 新人教版必修1

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1、第四章牛顿运动定律第四节力学单位制【学习目标】1、知道力学中几个基本量及其单位;2、知道力学中其他导出量及其单位;3、知道单位制和国际单位制;4、知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。【重点、难点】物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。预习案【自主学习】1.基本单位:基本单位是根据物理量运算中的需要而选定的几个____________的单位.力学中选定________、________和________这三个基本量的单位作为基本单位.长度:______________;质量:____________;时间:_

2、_______.2.导出单位例如选位移单位为m,时间单位为s,则由速度公式v=可知,速度的单位为m/s;例如选位移单位为km,时间单位为h,则速度单位为km/h.可见物理学的关系式在确定了          时,也确定了________________的关系.根据物理公式中______________和________________的关系,推导出的物理量的单位叫导出单位.导出单位由____________的单位决定.3.单位制:________________和______________一起组成了单位制.4.七个

3、基本物理量是长度、质量、时间、________、________________、________________、发光强度;对应的七个基本单位是米、千克、秒、____、________、________、坎德拉.探究案【合作探究一】问题1:一、对单位制的理解例1 下列说法中正确的是(  )A.力学中的基本单位是米(m)、千克(kg)和秒(s)B.牛顿(N)是力学中的基本单位,但不是国际单位制中的基本单位C.帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是国际单位制中的单位D.长度是国际单位制中的基本单位例1 C [不同的单位制,基本单

4、位不同,米(m)、千克(kg)和秒(s)是国际单位制力学中的基本单位,A错;牛顿(N)是国际单位制中的导出单位,1N=1kg·m/s2,B错;在国际单位制中,压强和功(或能)的单位为帕斯卡、焦耳,C对;长度是物理量,在国际单位制中,是力学中的一个基本量,其单位米(m)是国际单位制中的基本单位,D错.例2 现有以下物理量或单位,按照要求填空:A.5密度 B.m/s C.牛顿 D.加速度 E.质量 F.秒 G.厘米 H.长度 I.时间 J.千克(1)属于物理量的是______;(2)在国际单位制中,作为基本单位的物理量是

5、________;(3)在国际单位制中,基本单位是__________,导出单位是______.变式训练1 下列有关力学单位制中的说法正确的是(  )A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位,不能采用其他单位B.力学单位制中,选作基本单位的物理量有长度、物质的量和速度C.力学单位制中,采用国际单位的基本单位有kg、m、sD.单位制中的导出单位都可以用基本单位来表达例2 解析 (1)属于物理量是A、D、E、H、I;(2)属于基本单位的物理量是E、H、I;(3)国际单位制中,作为基本单位的是F、J;属于导出单位的是B

6、、C.变式训练1 CD [力学单位制中选作基本物理量的是:长度、质量、时间,其单位:m、kg、s就是基本单位,故C、D正确.]问题2:二、单位制在计算中的应用例3 一质量m=2000g的木块,放在光滑水平地面上,受到三个大小均为100N、互成120°的水平力的作用,则物体加速度的大小是多少?若把其中一个力反向,物体的加速度大小又是多少?答案 0 100m/s2变式训练2 大连某条道路上,规定车辆行驶速度不得超过30km/h,在一次交通事故中,肇事车是一辆卡车,测得这辆车紧急刹车(车辆被抱死)时留下的刹车痕迹长为7.6

7、m.经过测试得知这种轮胎与路面间的动摩擦因数为0.7,请判断该车是否超速.(g取10m/s2)答案 超速解析 由牛顿第二定律F=ma得刹车时的合力:F=μmg刹车时的加速度a=F/m=7m/s2由运动学公式v2-v=2ax得v0≈10.3m/s≈37.1km/h>30km/h,所以该车超速.问题3:三、应用单位制判断结果的正确性练习1某同学在解题中整理得出物体位移的表达式为x=(t1+t2),你能根据所学习的单位制知识.分析这个结果的正误吗?例4 结果错误解析 由a=可将表达式整理为x=a(t1+t2)再由公式v=a

8、t.可将表达式进一步整理为x=v这样得到的位移的单位是米/秒,故该结论一定是错误的.另一种方法可以将力F的单位:牛顿(千克·米/秒2),质量m的单位:千克,时间的单位:秒,代入表达式整理得出位移的单位是米/秒,故该结论一定是错误的.练习2 声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.下列速度的表达式(k为比例系数,无单位)中正确的是( 

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