高中物理必修一人教版教案：4.4 力学单位制
高中物理 4.4 力学单位制教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
4．力学单位制知识纲要导引,核心素养目标,物理观念基本单位、导出单位和单位制，力学中的三个基本单位科学思维根据物理关系式确定物理量的单位，用单位制判断一个表达式的正误科学探究探究单位制的由来，如何使用单位科学态度与责任明确单位制在科学科研和生活中的作用基础导学一、基本单位(自学教材第97、98页“基本单位”部分)1．基本量在物理学中，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．这些被选定的物理量叫做基本量．2．基本单位和导出单位(1)基本单位：选定的基本量(力学中选长度、质量、时间)的单位．(2)导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．例如速度、加速度的单位．(3)单位制：基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制(system of units)．二、国际单位制(自学教材第98页“国际单位制”部分)1．国际单位制：国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制(Le System e Intern ational d′ Unités，法文)，简称SI.2．国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度 l 米 m 质量 m 千克(公斤)kg 时间 t 秒 s 电流 I 安[培] A 热力学温度 T 开[尔文] K 物质的量 n ，(υ) 摩[尔] mol 发光强度I ，(I υ)坎[德拉]cd【思考】(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．( )(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( ) (4)厘米(cm)、克(g)、小时(h)都属于国际单位制单位．( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)×【教材解疑】(第99页)[思考与讨论]小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中查得圆锥体积的计算公式为V ＝13πR 3h .小红说，从单位关系上看，这个公式肯定是错误的．她的根据是什么？圆锥的高h 和底面半径R问题解答：由公式V ＝13πR 3h 可知体积的单位为m 4，这是不对的，所以这个公式肯定是错误的.课堂探究主题一力学单位制【问题探究】探究点1 下面这些仪器所测物理量的国际制单位是什么？提示：牛顿秒米千克探究点2 比赛中两辆摩托车的速度分别为v1＝144 km/h，v2＝50 m/s，甲同学说v1>v2，乙同学说v1<v2，哪一个同学说得对，为什么？提示：两个速度选取了不同的单位制，不能直接比较其大小，应先把它们统一到同一单位制中，在国际单位制中v1＝144 km/h＝40 m/s<50 m/s，所以乙同学说得对．统一单位制的重要性单位制毁掉了宇宙探测器．某国针对火星开发的宇宙飞船探测器燃烧坠毁的原因是：数据计算出现错误，将不同单位混为一谈，居然没有将磅转换成千克，致使探测器最终坠毁．【探究总结】1．力学中的单位制2．基本单位是所选定的基本量的单位，物理学中共有七个基本单位，力学中有三个基本单位．,国际单位不一定是基本单位，如m/s2、N，而基本单位也不一定是国际单位，如cm、g.思路点拨【典例示X】例1 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________．解析：解答该题时一定要区别下列概念：物理量和物理量的单位，国际单位制和国际单位，基本单位和导出单位．(1)属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间，即选：A、D、E、H、I；(2)在国际单位制中，作为基本物理量的有质量、长度、时间，故选：E、H、I；(3)米/秒、牛顿是导出单位，故选：B、C；(4)在国际单位中属于基本单位的是秒、千克，故选：F、J，属于导出单位的是米/秒，牛顿，故选：B、C.答案：(1)A、D、E、H、I (2)E、H、I (3)B、C (4)F、J B、C训练1 (多选)关于力学单位制，下列说法中正确的是( )A．kg、m/s、N是导出单位B．kg、m、s是基本单位C．在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kgD．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma解析：A错：m/s、N是导出单位，kg是基本单位．B对：kg、m、s是基本单位．C错：在国际单位制中，质量的单位是kg，不是g.D对：在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma.答案：BD主题二力学单位制在解题中的应用,【问题探究】探究点1 在学习了力学单位制后，甲同学由公式G＝mg得g的单位为N/kg，可是乙同学由自由落体运动公式v＝gt得g的单位为m/s2，二人争执不下，都认为自己导出的单位正。
高中物理人教版必修1教案-4_力学单位制_教学设计_教案_1
教学准备1. 教学目标一、知识目标：1、知道什么是单位制，什么是基本单位，什么是导出单位；2、知道力学中的三个基本单位。
二、能力目标：培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化；三、德育目标：使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想。
2. 教学重点/难点教学重点：1、什么是基本单位，什么是导出单位；2、力学中的三个基本单位。
教学难点：统一单位后，计算过程的正确书写。
3. 教学用具课件4. 标签教学过程一、出示本节课的学习目标：1、知道什么是单位制，知道力学中的三个基本单位；2、认识单位制在物理计算中的作用。
二、新课教学：（一）单位制：1．基本单位：所选定的基本物理量的单位（l）物理学中，共有七个物理量的单位被选定为基本单位（2）在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位为基本单位．长度的单位有：厘米（cm）、米（m）、千米（km）等．质量的单位有：克（g）、千克（kg）等．时间的单位有：秒（s）、分（min）、小时（h）等．2、力学是研究物体运动变化的过程中力与运动关系的，因此，联系物体自身性质的量（质量）和空间尺度的量（长度）以及时间，必然与物体受力后运动变化联系得最密切、最普遍，所以这三个物理量也最基本，事实表明，用这三个量做基本单位，可以使力学中的单位数目最少．（二）学习物理量与单位1、学习SI基本单位。
2、导出单位：根据物理公式中其他物理量和基本物理量的关系，推导出的物理量的单位．从根本说，所有的物理量都是由基本物理量构成的，在力学范畴内，所有的力学量都是由长度、质量和时间这三个基本物理量组成的，因此基本物理量的单位选定也就决定了其他导出物理量的单位．3、速度公式 v=s/t．位移单位选m，时间单位选s，速度的单位是m／s．加速度公式为a=(v1-v0)/t．速度单位是m／s，时间单位是s，则加速度的单位是m／s2牛顿第二定律公式为F=ma．质量单位选kg，加速度单位选m／s2，则力的单位是N．4、非国际单位(不是国际单位中的导出单位)5、单位制：基本单位和导出单位的总和叫做单位制.由于基本单位的选择不同，历史上力学中出现了厘米、克、秒制和米、千克、秒制两种不同的单位制，工程技术领域还有英尺、秒、磅制等单位制．（三）学习力学中的国际单位制（SI）1．基本单位长度单位：米（m）质量单位：千克（kg）时间单位：秒（s）2．导出单位：速度单位：米／秒（m／s）加速度单位：米斤少（m／s 2）力的单位：牛顿（N）（四）、组合单位的读法组合单位的汉文名称与其符号表示的顺序一致．在只有名称而不出现符号的场合，名称的顺序应该与有符号的情况下一致．如单位由相乘构成，无论是否使用乘的符号，名称中无对应"乘"的词，符号中的除（斜线和出现的负指数），名称中对应的词为"每"字，"每"字只出现一次而与分母中的单位多少无关．例如：力矩的SI单位名称为"牛顿米"（因其符号为N·m）密度的SI单位名称为"千克每立方米"（因其符号为kg／m3）（五）、力学国际单位制（SI）在解题中的应用1．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，只要在式子末尾写出所求量的单位即可．2．物理公式既反映了各物理量间的数量关系，同时也确定了各物理量的单位关系．因此，在解题中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．例：质量为500g的物体受力作用后获得10m／s2的加速度，则物体受到的合外力为多少牛？解析：从题中可看出，题目已给出了物体的质量和加速度，但均不是国际单位，因此需将其单位换成国际单位制中的单位．物体质量m＝500g＝0.5kg物体的加速度a＝10cm／s2＝0.1m／s2由牛顿第二定律：F=ma得物体受到的合外力F＝0.5×0.1N＝0.05N利用国际单位制运算时，不需要带单位运算，只要在每一个结果的后面写上正确单位即可．课堂小结在力学中我们选定长度、质量、时间这三个物理量的单位为基本单位．由基本单位和导出单位组成单位制，国际单位制是一个比较科学、完善的单位制．课后习题抄写本节课的相关概念。
高中物理 人教版必修一 4.4力学单位制教学设计、教案
4.4力学单位制一、知识结构二、教学目标1.知道单位制、基本单位和导出单位的概念.2.明确国际单位制中七个基本物理量和力学中三个基本物理量及其单位．(重点)3.知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法.三、新知全解知识点一基本量、基本单位和导出单位1．基本量：在物理学中，选定几个物理量的单位，就能利用物理量之间的关系推导出其他物理的单位，这些被选定的物理量叫基本量．区分物理量及其单位：如：质量——物理量；M(或m)——符(代)号；kg ——单位．2．基本单位和导出单位：两种单位定义举例基本单位被选定的基本量的单位在力学中被选定为基本量的是长度、质量和时间，它们的国际制单位是米、千克、秒导出单位由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位在力学中，由三个基本单位推导出的单位主要有速度、加速度、力、压强、密度、功和功率、动能、势能等知识点二单位制和国际单位制1．单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．2．国际单位制：国际通用的，包括一切计量领域的单位制．3．国际单位制中的七个基本物理量和相应国际单位制中的基本单位如表：物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l 米m质量m 千克(公斤)kg时间t 秒s电流I 安[培] A热力学温度T 开[尔文]K发光强度I v坎[德拉]cd物质的量n 摩[尔]mol4.在力学范围内，国际单位制中的基本量为：长度、质量和时间．相应的基本单位为：米(m)、千克(kg)和秒(s)．(1)基本单位不一定是国际单位制单位，例如，km是基本单位而非国际单位制单位；(2)国际单位制单位也可以是导出单位而非基本单位，例如，“N”是国际单位制单位，但不是基本单位．四、核心知识汇总核心一力学单位制的理解1．力学中的单位制2．物理量与物理单位：物理量是为了描述物理现象或规律而引入的，为了比较物理量的大小，或对“量”进行测量而建立了单位．如为了描述运动的快慢而引入了速度这个物理量，规定其单位为m/s后就可以比较速度的大小了．单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有的物理量都有单位，如上一章学过的动摩擦因数μ就没有单位．例1(多选)关于力学单位制，下列说法中正确的是()A．kg、m/s、N是导出单位B．kg、m、s是基本单位C．在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kgD．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma【解析】A错：m/s、N是导出单位，kg是基本单位．B对：kg、m、s 是基本单位．C错：在国际单位制中，质量的单位是kg，不是g.D对：在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma.【答案】BD单位制的统一，为人们的生产、生活提供了方便，如同推广普通话，是为人们的沟通、交流提供明确的信息．训练1[2019·杭州高一检测]关于国际单位制，下列说法错误的是() 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答案：B2．在国际单位制中，属于基本量及基本单位的是()A．质量千克B．能量焦耳C．电阻欧姆D．电荷量库仑解析：国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、发光强度、物质的量，对应的单位分别为米(m)、千克(kg)、秒(s)、开(K)、安(A)、坎(cd)、摩(mol)，故选项A正确．答案：A3．测量国际单位制中规定的三个力学基本量分别可用的仪器是()A．米尺、弹簧测力计、秒表B．量筒、天平、秒表C．米尺、弹簧测力计、打点计时器D．米尺、天平、秒表解析：因力学中的三个基本量分别是长度、质量、时间，而实验室中测量这三个基本量的仪器分别是米尺、天平、秒表，打点计时器亦可测时间，故选D；弹簧测力计、量筒分别可测力、体积等导出物理量，故选项A、B、C均错误．答案：D4．芳芳同学解题时，得到某物理量A的表达式为A＝4π2T2L，其中L为长度，T为时间，则可知物理量A的单位为()A．m B．m/sC．m/s2D．m3/s2答案：C5．(多选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是() A．x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)B．a＝μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)C．F＝m vR(F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)D．v＝gR(v为速度、R为半径、g为重力加速度)解析：将等式两边各物理量的国际单位制单位代入后进行单位运算，经运算可知B、D可能正确．答案：BD6、关于单位制，下列说法中正确的有()A．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位中的基本单位B．因为力的单位是牛顿，而1 N＝1 kg·m/s2，所以牛顿是导出单位C．各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位D．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系。
高中物理 4-4力学单位制教案 新人教版必修1
4.4 力学单位制学习目标:1. 知道什么是单位制，知道基本单位和导出单位的含义及力学中三个基本单位。
2. 知道物理公式和物理量的关系。
3. 知道在物理计算中必须采用同一单位制的单位，掌握用国际单位制的单位解题。
学习重点:1．什么是基本单位，什么是导出单位；2．力学中的三个基本单位。
学习难点: 统一单位后，计算过程的正确书写。
学习过程:一、单位制1．基本单位和导出单位对于公式t sv ，如果位移s 的单位用米，时间t 的单位用秒；我们既可用公式得到v 、s 、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米每秒。
用公式F ＝ma 时，当质量用千克做单位，加速度用米每二次方秒做单位，求出的力的单位就是千克米每二次方秒，也就是牛，并且我们也能得到力、质量、加速度之间的数量关系。
物理学的关系式确定了物理量之间关系的同时，也确定了物理量间的___________。
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。
被选定的物理量叫做__________，它们的单位叫做_________。
由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做___________。
基本单位和导出单位一起组成了__________________。
由于基本物理量的选取和基本单位的规定都带有一定程度的任意性，选定基本物理量的不同单位作为基本单位，可以组成不同的单位制。
中外历史上曾出现过许多单位制：如我国在单位中出现的斤、两、尺、寸等，历史上力学中出现了厘米·克·秒制和米·千克·秒制两种不同的单位制，工程技术领域还有英尺·秒·磅制等。
2．国际单位制国际单位制是一种_____________的，包括一切计量领域的单位制。
它既包括_________，如米、千克、秒，又包括由它们推导出的_________。
在力学范围内，国际单位制规定___________、___________、_________为三个基本量，它们的单位__________、___________、_________为基本单位。
4-4 力学单位制 教学设计 -高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
4.4 力学单位制教学设计-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册【教学目标】1．能识别基本量、基本单位、导出单位，了解单位制。
2．知道国际单位制以及国际单位制中三个力学基本单位。
3．认识国际单位制在物理计算和公式检验中的应用。
4．提升学生的自主探究能力和发散思维能力。
【教材分析】本节以前的教材内容已经介绍了大量的力学量和单位，明确了这些力学量之间的物理规律，在教材中起到了很好的衔接作用。
通过单位制的建构过程使学生了解物理关系，确定物理量之间的单位关系，加深对单位规定的认识;通过国际单位制的学习，认识单位统一的必要性;通过国际单位制在物理计算和公式检验中的两个具体应用，进一步拓展学生分析解决实际问题的能力。
【学情分析】学生大脑中已经储存了大量的物理量以及对应的单位;知道这些物理量之间存在的关系，但对物理单位的认识是零碎的;对物理量单位的规定较为困惑。
【教学重点】基本单位、导出单位、单位制;国际单位制中的三个力学基本单位;国际单位制的应用。
【教学难点】基本单位、导出单位、单位制概念的建构。
【教学方法】本课以活动探究为主，配以导学单，结合问题法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。
本节课流程设计:创设情境，引入课题——知识梳理，分析归纳——例题分析，得出结论——应用拓展，回归情景，解决问题教学中通过设计环环相扣的问题情境，把复杂抽象的概念形象化，以便于学生思考分析。
【教学过程】【本课小结】本节课主要学习了单位制的分类和作用。
单位制往往不被同学们所重视，不少同学解题时恰恰是因为单位出差错，而使解题结果出错。
所以同学们要真正弄清单位制的作用，弄清物理公式和物理量的单位之间的关系。
在物理计算时，先选定单位制，统一物理量的单位，然后正确运用公式，这样单位就不会出现错误。
力学单位制 教学设计 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
高一物理必修一4.4《力学单位制》教学设计教学内容分析:本节内容在牛顿运动定律部分出现，是因为从历史来看，经典力学的发展，各国科学家的交流合作，必然带来单位制的问题，以为什么同一物理量可能采用不同单位来计量的问题引发学生对单位制的思考，通过介绍国际单位制，帮助学生形成对单位制系统、全面的认识。
力学单位制对于帮助学生认识不同单位之间的关系、准确使用和表示单位有着重要作用。
教学目标:1、了解什么是单位制，知道力学中的几个基本量。
2、知道力学中各个物理量的关系可以从单位中推导出来。
3、知道国际单位制，认识到统一单位的重要性和必要性。
4、了解单位制在物理学中的重要意义，能在运算过程中规范使用物理单位。
教学过程【导入新课】秦始皇统一六国，建立了大一统的王朝，后人认为他最大的贡献就是统一了度量衡的标准，即所谓车同轨书同文，奠定了中华民族的基础。
在科学研究方面，单位制的统一就显得更为重要了，例如20世纪末美国曾发射一个火星探测器, 在设定环绕轨道半径时，个别人使用了英制单位，没有进行单位换算，导致探测器离火星过近, 温度过高而起火，随后脱离轨道坠入火星的大气层。
致使美国损失价值1.25亿美元的火星探测器。
思考与讨论：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？【问题探究1】基本单位类似于光的三原色，在单位制中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，这些单位即基本量。
1.基本量：被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量单位的一些物理量。
如力学中有长度、质量、时间.2.基本单位：基本量的单位如长度的单位“米”、质量的单位“千克”、时间的单位“秒”等.3.导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位例如速度的单位“米每秒”、力的单位“牛顿”(千克米每二次方秒).例1：下列物理量既属于矢量，其单位又属于国际单位制中基本单位的是（）A．质量B．位移C．时间D．力【问题探究2】国际单位制国际计量委员会在1960年的第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI.1.单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制.2.国际单位制(1)国际单位制中的基本量国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)七个量为基本量.(2)国际单位制中的力学基本单位长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.例2：下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位（）A．米、牛顿、千克B．千克、焦耳、秒C．米、千克、秒D．米/秒2、千克、牛顿【问题探究3】单位制的应用1.简化计算过程的单位表达：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，只要在式子末尾写出所求量的单位即可.2.推导物理量的单位，判断比例系数的单位：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.根据公式中物理量的单位关系，可判断公式中比例系数的单位。
高中物理人教版必修一4.4力学单位制教案
第四章牛顿运动定律4.4 力学单位制★教学目标(一)知识与技能1.知道什么是单位制||，什么是基本单位||，什么是导出单位2.知道力学中的三个基本单位3.认识单位制在物理计算中的作用(二)过程与方法4.回忆体会单位的重要性||，知道单位换算的方法5.培养学生在计算中采用国际单位的习惯(三)情感态度与价值观6.使学生理解建立单位制的重要性||，了解单位制的基本思想★教学重点知道单位制的作用||，即清楚物理公式和物理量的关系||，掌握国际单位制中的基本单位和导出单位★教学难点通过今天的学习能够在今后的学习中自己推导物理量的单位||。
★教学过程一、引入师：同学们||，今天我们一起来讨论物理研究计算中如何使用单位的问题||。
在进行新课之前||，我们先来讨论下面几个问题||。
1、什么叫做单位答：测量是将待测的量与一个选来作为标准的同类量进行比较||，确定待测量是该同类标准量的多少倍的过程||。
选来作为标准的同类量称之为单位||，比如：1790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1米；千克 （kilogram ）：1立方分米的水在其密度最大时的温度(约为4摄氏度)下的质量||。
倍数称为测量数值||。
测量值=测量数值×单位||。
长度=8.00厘米2、位移、质量、时间、速度、加速度以及力的单位是什么？生：位移常用的单位有厘米、米、千米等；质量的单位有克、千克、吨等；时间单位有秒、分、小时等；速度单位有米每秒、千米每小时等；加速度的单位有m/s 2、cm/s 2等；力的单位有N||。
二、单位换算 师：那36km/h 与12m/s 两个速度相比较||，哪个大？生：要比较两个速度的大小必须先统一单位||，先把36km/h 转化成多少m/s ？ 师：那如何进行单位换算呢？生：数值不变||，只将单位进行换算就行了||，比如s m smh km /103600100013636=⋅= 10m/s<12m/s例1、完成下列单位换算：(1)0.1 mg=_____________kg(2)4.2t=_____________kg(3)54 km ／h=____________m/s (4)=2/10s cm ____________2/s m带领学生看图片：姚明的身高各个国家、地区以及各个历史时期||，都有各自的计量单位||。
人教版高中物理必修1第一册精品学案：4.4力学单位制
4 力学单位制『学科素养与目标要求』物理观念：1.知道基本单位、导出单位和单位制的概念.2.知道国际单位制及七个基本量和基本单位．科学思维：掌握根据物理量关系式确定物理量单位的方法，掌握运算过程中单位的规范使用方法．一、基本单位1．基本量被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的一些物理量，如力学中有长度、质量、时间．2．基本单位：所选定的基本量的单位．在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位为基本单位．长度的单位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等．质量的单位有克(g)、千克(kg)等．时间的单位有秒(s)、分钟(min)、小时(h)等．3．导出单位由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，例如速度的单位“米每秒”(m/s)、加速度的单位“米每二次方秒”(m/s2)、力的单位“牛顿”(kg·m/s2)．4．单位制：基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制．二、国际单位制国际单位制：1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制．1．国际单位制中的基本量国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、物质的量(n)、发光强度(I)七个量为基本量．2．国际单位制中的力学基本单位长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.现有以下一些物理量和单位，按下面的要求选择填空．(均选填字母的代号)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________．『答案』(1)A、D、E、H、I(2)E、H、I(3)F、J B、C『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”.一、对单位制的理解导学探究某运动员的最快速度可以达到10 m/s，某人骑助力车的速度为35 km/h.(1)某同学仅凭所给两个速度的数值能否判断运动员的最快速度与助力车的速度的大小关系？(2)以上两个速度哪个大？『答案』(1)不能．(2)10 m/s＝36 km/h>35 km/h，所以运动员的最快速度较大．知识深化1．单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．2．国际单位制(1)不同的单位制在换算中容易出差错，对国际科学技术交流及商业往来极不方便，因此有必要在国际上实行统一的单位标准.1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制，简称SI.(2)国际单位制中的七个基本量和相应的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度 l 米 m 质量 m 千克(公斤)kg 时间 t 秒 s 电流 I 安『培』 A 热力学温度 T 开『尔文』 K 物质的量 n ，(ν) 摩『尔』 mol 发光强度I ，(I v )坎『德拉』cd说明 厘米(cm)、千米(km)、小时(h)、分钟(min)是基本量的单位，但不是国际单位制中的单位．(多选)下列关于单位制及其应用的说法正确的是( )A ．基本单位和导出单位一起组成了单位制B ．选用的基本单位不同，构成的单位制也不同C ．在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示，只要正确应用公式，其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示的D ．一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定能确定单位关系『答案』 ABC『解析』 基本单位和导出单位一起组成了单位制，选项A 正确；选用的基本单位不同，构成的单位制也不同，选项B 正确；在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示，只要正确应用公式，其结果的单位一定是这个单位制中的单位，选项C 正确；物理公式可以确定各物理量间的数量关系，同时也可以确定单位关系，选项D 错误． 二、单位制的应用 导学探究如图1所示，圆锥的高是h ，底面半径是r ，某同学记的圆锥体积公式是V ＝13πr 3h .图1(1)圆锥的高h 、半径r 的国际单位各是什么？体积的国际单位又是什么？(2)将h 、r 的单位代入公式V ＝13πr 3h ，计算出的体积V 的单位是什么？这说明该公式对还是错？『答案』 (1)米(m)、米(m)、立方米(m 3)．(2)由V ＝13πr 3h ，可得V 的单位是m 4，与体积的国际单位m 3相矛盾，说明该公式是错的．知识深化单位制的应用主要有以下几个方面：1．简化计算过程的单位表达：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，只要在式子末尾写出所求量的单位即可．2．推导物理量的单位：物理公式确定了各物理量的数量关系的同时，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．3．判断比例系数的单位：根据公式中物理量的单位关系，可判断公式中比例系数有无单位，如公式F ＝kx 中k 的单位为N/m ，F f ＝μF N 中μ无单位，F ＝kma 中k 无单位．4．单位制可检查物理量关系式的正误：根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定是错误的．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v ＝120 km/h ，假设前方车辆突然停止，汽车司机从发现这一情况，经操控刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t ＝0.50 s ，刹车时汽车受到阻力的大小F f 为汽车重力的0.40倍，则该高速公路上汽车间的安全距离x 至少为多少？(重力加速度g 取10 m/s 2，结果保留三位有效数字)『答案』 156 m『解析』 v ＝120 km/h ＝1003 m/s ，在反应时间内，汽车做匀速运动，运动的距离x 1＝v t .设刹车时汽车的加速度大小为a ，汽车的质量为m ， 则有a ＝F f m ＝0.40mgm＝0.40g ＝4 m/s 2从刹车到停下，汽车运动的距离x 2＝v 22a ，所求安全距离x ＝x 1＋x 2＝v t ＋v 22a ＝1003×0.50 m ＋(1003)22×4m ≈156 m.针对训练 一物体在2 N 的外力作用下，产生10 cm/s 2的加速度，求该物体的质量．下列几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )A ．m ＝F a ＝210kg ＝0.2 kgB ．m ＝F a ＝ 2 N 0.1 m/s 2＝20 kg·m/s 2m/s 2＝20 kgC ．m ＝F a ＝20.1 kg ＝20 kgD ．m ＝F a ＝20.1＝20 kg『答案』 C『解析』 在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算．带单位运算时，单位换算要准确．可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，则计算结果的单位就是用国际单位表示的，这样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即可．选项A 中a ＝10 cm/s 2没有变成国际单位，B 项中解题过程正确，但不简洁，D 项中数据后面没有单位，只有C 项运算正确且简洁而又规范．(多选)有几名同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小与其质量m 、速度v 、加速度a 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( ) A ．x ＝v2aB ．x ＝m v 3FC ．x ＝FtD ．x ＝m v 22F『答案』 ABC『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/s 2，F 的单位为kg·m/s 2，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 、m 2/s 、kg·m/s 、m ，故A 、B 、C 一定错误，D 可能正确．1．(对单位制的理解)下列有关力学单位制的说法中正确的是( )A ．在有关力学的分析和计算中，只能采用国际单位制，不能采用其他单位制B ．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度C ．力学单位制中，国际单位制中的基本单位有kg 、m 和ND ．单位制中的导出单位可以用基本单位来表达『答案』 D『解析』 在有关力学的分析和计算中，可以采用任何一种单位制，只要单位统一即可，但是为了方便，常常采用国际单位制，所以A 错误；在力学单位制中，选用长度、质量和时间三个物理量作为基本单位的物理量，在国际单位制中，相对应的单位是m 、kg 和s ，所以B 、C 错误；按照单位制的概念，导出单位都可以用基本单位来表达，如1 N ＝1 kg·m/s 2，所以D 正确．2．(单位制的应用)(多选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( ) A ．x ＝at (x 为位移、a 为加速度、t 为时间)B ．a ＝μg (a 为加速度、μ为动摩擦因数、g 为重力加速度)C ．F ＝m vR (F 为作用力、m 为质量、v 为速度、R 为半径)D ．v ＝gR (v 为速度、R 为半径、g 为重力加速度)『答案』 BD『解析』 x 为位移，国际单位是m ，a 为加速度，国际单位是m/s 2，t 为时间，国际单位是s ，所以at 的国际单位是m/s ，所以x ＝at 是错误的，A 错误；a 为加速度，国际单位是m/s 2，μ为动摩擦因数，无单位，g 为重力加速度，国际单位是m/s 2，所以a ＝μg 可能正确，B 正确；F 为作用力，国际单位是N ，且1 N ＝1 kg·m/s 2，m 为质量，国际单位是kg ，v 为速度，国际单位是m/s ，R 为半径，国际单位是m ，所以F ＝m vR 是错误的，C 错误；v 为速度，国际单位是m/s ，g 为重力加速度，国际单位是m/s 2，R 为半径，国际单位是m ，gR 的国际单位是m/s ，所以v ＝gR 可能正确，D 正确．3．(单位制的应用)(多选)在探究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s ，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx ＝1.2 cm ，若还测出小车的质量为500 g ，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是( ) A ．a ＝Δx t 2＝1.20.12 m/s 2＝120 m/s 2B ．a ＝Δx t 2＝1.2×10－20.12 m/s 2＝1.2 m/s 2C ．F ＝ma ＝500×1.2 N ＝600 ND ．F ＝ma ＝0.5×1.2 N ＝0.6 N『答案』 BD『解析』 选项A 中Δx ＝1.2 cm 没转换成国际单位，C 项中的小车质量m ＝500 g 没转换成国际单位，所以A、C错误，B、D正确.。
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单位的不统一会造成什么样的困难? 参考答案：单位的统一有利于各个国家之间、一个国家各个地区之间 进行文化交流和经贸往来，可以促进科学文化尽快地发展，使全球人类能 够共享光明，共享人类文明进步的成果． (自学总结) (投影问题) 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? 注：在这个过程中，老师可以巡回指导学生自己总结，并帮助水平较 差的同学进行总结．这个过程大约持续 10min 左右．然后让学生回答所提 出的问题并巩固补充学生掌握的知识． 师：请同学们回答刚才这几个问题．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? 生 1：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，这些被选定的物理量叫做基本量，它们的单位叫做基 本单位． 生 2：力学中的基本量有长度、质量和时间．它们的单位分别是米、
师：按照现在的计算方法，张飞的身高应该是多少? 生：三尺是 1 m，张飞的身高应该是 3m． 师：姚明在当代应该是身高很高的人了，他的身高是多少? 生：2．26m．看起来张飞要比姚明高很多，打篮球一定挺厉害． 师：并不是张飞比姚明高，而是古代的尺和现代的尺不一样．在我国 有“伸掌为尺”的说法，我国三国时期(公元 3 世纪初)王肃编的《孔 子家语》一书中记载有： “布指知寸，布手知尺，舒肘知寻． ”两臂伸 开长八尺，就是一寻；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 0． 230 9m 到 0． 8m 的变化，其差别相当悬殊． 师： 大家如果经常看 NBA 介绍时会发现姚明的身高并不是说成 2． 26m， 而是怎样介绍的呢? 生：我记得好像是几英尺几英寸，具体数值记不清了． 师：1 英尺等于 0．304 8m，1 英寸为 2．54 cm．大家如果不记得的话 可以重新计算一下，也可以计算一下自己的身高是多少．大家知道尺和英 尺是怎样来得吗? 生：不知道． 多媒体介绍 ．
“伸掌为尺”的说法．我国三国时期(公元 3 世纪初)王肃编的《孔子家语》 一书中记载有： “布指知寸，布手知尺，舒肘知寻． ”两臂伸开长八尼，就 是一寻； 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 0．230 9 m 到 0.355 8m 的变化，其差别相 当悬殊． 多媒体展示学习目标，强调重难点。 （三）合作探究、精讲点拨
项目 课题
内 4.4 力学单位制
容 修改与创新
1．使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想． 2．了解度量衡的统一对中国文化的发展所起的作用，培养学生的爱 国主义情操． 教学 3．让学生了解单位制与促进世界文化的交流和科技的关系． 目标 4．通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单 位制对计算过程或结果进行检验．
(例)一个原来静止的物体，质量是 7kg，在 14N 的恒力作用下，5s 末 的速度是多大?5s 内通过的位移是多少? （四）反思总结、当堂检测 通过本节课的学习，我们知道了什么是基本单位，什么是导出单位，什么 是单位制，知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后，解题过程的正
千克和秒． 师：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． 生 1：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导 出单位． 生 2：我们学过的导出单位很多，比如加速度的单位 m／s2，它可以 根据公式 a＝△v/t 来进行推导．密度的单位是 kg／m3，可以根据密度的 计算公式:p＝m/v 进行推导． 师：我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢? 生：不是，牛顿也是一个导出单位．根据牛顿第二定律 F＝ma，可得 力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关．1 N＝1 kg·m／s2． 师：第三个问题：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?大家设计一个表格来回答这个问 题． 生：国际计量委员会在 1960 年在第 11 届国际计量大会上制订了一种 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． 物理量的名称 长度 质量 时间 电流 热力学温度 物质的量 发光强度 单位名称 米 千克(公斤) 秒 安(培) 开(尔文) 摩(尔) 坎(德拉) 单位符号 m kg s A K mol cd
重点： 1．什么是基本单位，什么是导出单位． 2．力学中的三个基本单位． 教学 3．单位制． 重、 难点： 难点 统一单位后，计算过程的正确书写．
教学 准备 课型 课时 安排 （一）预习检查、总结疑惑 检查落实知道了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有 了针对性。 教学 （二）情景导入、展示目标 过程 展示张飞和姚明的图片 师：大家都认识这两个人吧． 生：认识，一个是张飞，一个是姚明． 师：那么大家知道他们的身高是多少呢? 生： 《三国演义)上说张飞身高 9 尺． 1
在古代，人们常用身体的某些器官或部位的尺度作为计量单位．在遥 远的古埃及时代，人们用中指来衡量人体的身长，认为健美的人身长应 该是中指长度的 19 倍．各个国家，地区以及各个历史时期，都有各自的 计量单位．仅以长度为例，欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量 单位，称为掌尺．在英国，1 掌尺相当于 7．62 cm 而在荷兰，1 掌尺却 相当于 10cm．英尺是 8 世纪英王的脚长，1 英尺等于 0.304 8 m．10 世 纪时英王埃德加把自己大拇指关节间的距离定为 1 英寸． 1 英寸为 2．54cm．这位君王又别出心裁，想出了“码”这样 一个长度单位．他把从启己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离——91 cm， 定为 1 码．到了 1101 年，亨利一世在法律上认定了这一度量单位，此后， “码”便成为英国的主要长度单位，一直沿用了 1 000 多年．在我国亦有