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经典力学的局限性授课教师：docer读秀新人教版必修第一册4.4力学单位制
1火星大气层的最小安全距离：大约85km～100km，预定140km～150km。实际：探测器距火星表面最近仅57km。探测器在火星大气中被烧毁。1999年9月30日的调查报告：造成飞行高度太低的原因是公制和英制的转换问题!1999年9月23日：1998年12月美国发射的火星气候探测器与地面失去联系。火星气候探测者号任务失败的主要原因是人为因素，因为火星气候探测者号上的飞行系统软件使用公制单位牛顿计算推进器动力，而地面人员输入的方向校正量和推进器参数则使用英制单位磅力，导致探测器进入大气层的高度有误，失之毫厘，谬以千里，最终瓦解碎裂。NASA在此后的所有任务中小心地避免这个因计量单位混淆所造成的错误。
2【新课导入】计量一头大象的质量时常用吨（t）做单位，但在计量人的质量时却用千克（kg）做单位。自由落体加速度g的单位是米每二次方秒（m/s2），在初中学习时，g的单位曾用牛顿每千克（N/kg）。这些单位的使用有什么规则吗？
3长度：x=10m质量：m=5kg时间：t=20s数字部分↑↑单位部分用于定量描述物理现象或物理对象，一般由数字和单位组成。物理量物理量符号
4（1）速度的单位速度是位移与时间的比值：如果位移x的单位用m，时间t的单位用s；我们既可用公式得到v、x、t之间的数量关系，又能够确定它们单位之间的关系，即可得到速度的单位是m/s。
5（2）加速度的单位加速度是速度变化量与时间的比值：速度v的单位用m/s，时间t的单位用s即可得到加速度的单位是m/s2。
6（3）力的单位用公式F＝ma时，当质量用kg做单位，加速度用m/s2做单位，求出的力的单位就是kg·m/s2，也就是牛。1N=1kg·m/s2
7可见，物理公式在确定物理量的数量的同时，也确定了物理量的单位关系。
8基本单位和导出单位这些被选定的物理量叫做基本量，它们的单位叫基本单位；只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。质量时间长度Kg;g;mg等s;min;h;天；月；年等m;dm;cm;nm;um;km；光年等基本量物理量单位基本单位
9物理学的关系式根据物理学的关系式推导出的单位叫做导出单位m/s、cm/skm/h、dm/sm/s2cm/s2F＝ma1N=1kg·m/s2速度：加速度：合外力：导出单位
10力学中的基本单位和导出单位:（1）基本单位：长度的单位——米、分米、厘米等；时间的单位——秒、分、时等；质量的单位——千克、克等。（2）力学单位制中的导出单位。导出单位例如：m/s、m/s2、N、Kg/m3等。
11kg·m/s2基本物理量的单位就是基本单位基本单位导出单位由基本单位组合而成的单位就是导出单位N、km、cm……、g、mg……、min、hour…mkgs、km/h……、g/cm3……m/sm/s2kg/m3长度质量时间速度加速度力密度、cm/s2……物理量基本量单位制长度质量时间速度加速度力单位制基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制。
12思考：姚明的身高是多少2.26米7.4147英尺88.9763英寸1英尺=0.3048米1英寸=0.0254米
13在1875以前年全世界没有统一的单位，如长度的单位： 法国人：米 英国人：英尺 中国人：尺在国际交流中非常不方便：1875年法国政府邀请20个国家政府代表来商讨：成立国际计量局
14国际单位制1960年第11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，叫做国际单位制，简称SI
15国际单位制基本量名称基本单位名称基本单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安(培)A热力学温度开(尔文)K物质的量摩(尔)mol发光强度坎(德拉)cd
161.用同一单位制计算时,只在数字后面写出所求量在该单位制下的单位.单位制的应用物理公式:确定了物理量间的关系，确定了物理量的单位间的关系。2.可用单位制记忆物理公式和检验物理公式、运算结果是否正确
17【例题】光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700g，在1.4N的水平恒力作用下开始运动。那么，5s末物体的速度是多少？5s内它的位移是多少？oF分析：由于物体在竖直方向上所受的重力与桌面的支持力平衡，水平方向上的作用力为恒力，所以物体沿水平方向做初速度为0的匀加速直线运动。
18由牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据匀变速直线运动的速度与时间的关系式、位移与时间的关系式，就可以求出速度和位移。在国际单位制中运用牛顿第二定律F＝ma时，质量的单位必须用千克（kg），所以需要对质量的单位进行换算。解：以静止的物体为研究对象。物体的质量m＝700g＝0.7kg。根据牛顿第二定律，有
19＝2N/kg＝2m/s2初速度v0＝0，根据匀加速直线运动的速度与时间关系式，有v＝at＝2m/s2×5s＝10m/s根据匀变速直线运动的位移与时间关系式，有x＝at2＝×2m/s2×25s2＝25m5s末物体的速度是10m/s，方向与恒力的方向相同；5s内它的位移是25m，方向与运动方向相同。
20思考讨论：已知量的单位和计算的结果的单位有什么关系？已知量的单位都用国际单位制的基本单位表示时，计算的结果也是用国际单位制的基本单位表示的。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，只在数字后面写出正确单位就可以了，避免一些不必要的失误。
21如前的计算可写成m/s2＝2m/s2v＝at＝2×5m/s＝10m/sx＝at2＝×2×25m＝25m
22课堂练习1、下列有关力学单位制的说法中，错误的是（）A、在力学的分析计算中，只能采用国际单位，不能采用其他单位；B、力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、时间、质量；C、力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有：千克、米、秒；D、单位制中的导出单位可以用基本单位来表示。A
23拓展提高2、现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空（填序号字母）A．密度B．米/秒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，作为基本物理量的有_________。（3）在物理量的单位中不属于基本单位的是———。（4）在国际单位制中属于基本单位的是————，属于导出单位的是——————。ADEHIEHIBCFJBC
24单位制基本单位导出单位1、米(m)2、千克（Kg）3、秒（S）4、安培（A）5、开尔文（K）6、坎德拉（cd）7、摩尔（mol）力学单位制中的三个基本单位由基本单位推导出来的单位叫导出单位基本量的单位m/s、m/s2、N、kg/m3kgm/s、kgm2/s2库、欧姆、电功率等等焦/千克等电学热学热学光学国际单位制(简称SI单位制)课堂小结
25谢谢
