高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制评课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制评课课件ppt，共49页。PPT课件主要包含了力学单位制，目标体系构建，素养目标，课前预习反馈，物理量之间，知识点1，的关系，选定的物理量，物理关系推导出来的，国际通用等内容，欢迎下载使用。
【课程标准】1．知道国际单位制中的力学单位。2．了解单位制在物理学中的重要意义。
　　　基本单位1．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________________叫作基本量。2．基本单位：所选定的基本量的________叫作基本单位。3．导出单位：由基本量根据______________________其他物理量的单位叫作导出单位。4．单位制：________单位和________单位一起组成了单位制。
　　　国际单位制1．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，叫作国际单位制。简称SI。
2．国际单位制中的基本单位：
3．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______。
『判一判』(1)物理量的单位均可以互相导出。(　　)(2)一个物理量的单位若用两个或两个以上的基本单位的符号表示，这个物理量的单位一定是导出单位。(　　)(3)一般来说，物理公式主要确定各物理量之间的数量关系，并不一定同时确定单位关系。(　　)(4)若空气对运动物体的阻力正比于其速度，即F＝kv，其中k没有单位。(　　)
『选一选』(多选)(2020·河北省唐山一中高一上学期期中)关于力学单位制说法中正确的是(　 　)A．kg、J、N是导出单位B．kg、m、s是基本单位C．在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是gD．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma
解析：kg是质量的单位，它是基本单位，所以A错误；三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，所以B正确；g也是质量的单位，但它不是质量在国际单位制中的单位，所以C错误；牛顿第二定律的表达式F＝ma，是在其中的物理量都取国际单位制中的单位时得出的，所以D正确。
『想一想』观察下面仪器，说出它们所测物理量的国际单位制单位是什么？
解析：弹簧测力计，测量力的仪器，力的国际单位制单位是牛顿(N)；机械秒表，测量时间的仪器，时间的国际单位制单位是秒(s)；卷尺，测量长度的仪器，长度的国际单位制单位是米(m)；天平，测量质量的仪器，质量的国际单位制单位是千克(kg)。
爸爸带6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？提示：单位不同。
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。
(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。
　　　　　现有以下一些物理量和单位，按下面的要求选择填空。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)属于物理量的有______________________。(2)在国际单位制中，被选定的基本量有______________。(3)在国际单位制中的基本单位有__________，属于导出单位的有__________。
思路引导：学习单位制要分清物理量和物理单位的不同，对于物理量，又要分清基本量和由基本量导出的其他量。解析：(1)此题中给定的选项内，属于物理量的有密度、加速度、质量、长度、时间，故此空填“A、D、E、H、I”。(2)此题中给定的选项内，在国际单位制中，被选定的基本量有质量、长度、时间，故此空填“E、H、I”。(3)此题中给定的选项内，在国际单位制中是基本单位的有千克、秒，属于导出单位的有米/秒、牛顿，故第一个空填“F、J”，第二个空填“B、C”。
思维升华：基本物理量的所有单位均为基本单位，但是基本单位并非都是国际单位制中的单位，国际单位制中的单位也不一定是基本单位。基本单位只是组成国际单位制的一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位。要从概念上理解基本单位与国际单位之间的联系与区别。
1．(多选)关于国际单位制，下列说法正确的是(　　　)A．国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制B．各国均有不同的单位制，国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位D．国际单位制中的基本单位的物理量是长度、能量、时间
解析：为了运算的简捷，交流方便，各国都要统一采用通用单位制，这就是国际单位制，故选项A、B正确；只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位，最终得到的结果也必然是国际单位制中的单位，这是国际单位制的又一重要作用，故选项C正确；国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量”，选项D错误。
如图所示，一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是10 km/h。求这艘快艇在10 min内经过的位移。在解题过程中，怎样合理应用单位制，才能做到既简单又不容易产生错误？
单位制在物理计算中的应用
提示：把题目中的已知量用国际单位制表示，若不是国际单位的首先要转化为国际单位，计算的结果同样要用国际单位表示，这样，计算过程中，就不必一一写出各量后面的单位，只在数字后面写出正确的单位就可以了。
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，简化了书写。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。
3．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。
(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10 km＝104 m。(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。
　　　　　质量为4 t的汽车，在平直公路上由静止出发，经过1 min速度达到72 km/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10 m/s2)。思路引导：当各物理量均采用国际单位时，运用公式进行运算时，公式中的各量不必写上单位，只需在最后的数值后面写上正确的单位即可。
思维升华：(1)在利用物理公式进行计算时，为了在代入数据时不使表达式过于繁杂，我们要把各个量换算到同一单位制中，这样计算时就不必一一写出各量的单位，只要在所求结果后写上对应的单位即可。(2)习惯上把各量的单位统一成国际单位，只要正确地应用公式，计算结果必定是用国际单位来表示的。
解析：把各物理量的单位都用基本单位表示，v的单位为m/s，a的单位为m/s2，F的单位为kg·m/s2，x的单位为m，t的单位为s，m的单位为kg，由此可解出A、B、C、D计算结果的单位分别为s、m2/s、kg·m/s、m，故A、B、C一定错误，D可能正确。
用单位制检验物理公式　　　　(2022·黑龙江哈尔滨市第六中学校高一开学考试)要判断一个物理关系式是否成立，有时不必作复杂的推导，只需分析式中各量的单位，就可判定有些表达式是错误的，在下面的实例中某同学导出了四个不同的关系式，请你根据单位分析，确定其中必定错误的选项例。如图，光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。
解析：A表达式左边的单位N，右边单位为m/s2单位不同，则A是错误的；B表达式左边的单位N，右边单位也为N，单位相同，则仅由单位判断B是正确的；C、D表达式左边的单位都是m/s2，右边单位也为m/s2，单位相同，则仅由单位判断CD是正确的。
核心素养　科学思维用单位制检验结果正误的基本思路1．找出所求量的国际单位；2．推导出所得结果的代数式的单位；3．根据单位制对结果做出基本的判断；(1)如果所得结果的代数式的单位与所求量的单位相符，结果可能是正确的；(2)如果所得结果的代数式的单位与所求量的单位不相符，结果一定是错误的。
1．下列属于国际单位制中导出单位的是(　　)A．米　B．牛顿C．秒　　D．千克解析：米、秒、千克是国际单位制中的基本单位，牛顿是国际单位制中的导出单位，故选B。
2．(2022·浙江绍兴高一期末)弹簧劲度系数k的单位为N/m，用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是(　　)A．kg/sB．kg/s2C．kg·m/sD．kg·m/s2
3．(2022·山西太原高一期末)雨滴在空气中下落的速度不太大时，受到的空气阻力f与其速度v成正比，与其横截面积S成正比，即f＝kSv。则比例系数k的单位是(　　)A．N·s/m4B．N·s/m3C．N·s2/m3D．N·s3/m2
5．(2022·海南鑫源高级中学高一期末)质量m＝400 g的物体以加速度a＝20 cm/s2做匀加速直线运动，则关于它受到的合外力的大小及单位，下列运算既简洁又符合一般运算要求的是(　　)A．F＝400×20＝8 000 NB．F＝0.4×0.2 N＝0.08 NC．F＝0.4×0.2＝0.08 ND．F＝0.4 kg×0.2 m/s2＝0.08 N