力学单位制课件
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《力学单位制》人教版高一物理必修1PPT课件
G2 θ
G
N G2 G cos
f静 G1 G sin
新课讲授
例4：在竖直墙上固定一个轻支架，横杆OM垂直于墙壁，斜杆ON跟墙的夹角为θ，在支架的O
点挂有一个重为G的物体处于静止，如图所示。求杆OM、ON对点o的作用力？
N
N1 θ
M
三种方法求解：
法一）力的合成；
法二）力的分解；
法三）正交分解法
说一说
有时侯根据物理量的单位能够查出运算或印刷中的错误。
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 1 R 3h
3
小红说，从单位关系上看，这个公式是错误的。他的根据是什么？
新课讲授
【例3】：
t= mvt 是相等吗？可以根据其单位进行检查：
F
kg•m/ s N
kg•m/ s kg•m / s2
2、将各力沿坐标轴分解
3、分别求出沿各坐标轴方向的合力Fx 、 Fy
4、最后求得合力F
F的方向与x轴夹角θ：
tan
Fy Fx
y
F1y
F1
F3 F2x F1xx
F2y
F2
Fx =F1x+F2x+F3x+…
Fy =F1y+F2y+F3y+…
F = Fx2 + Fy2
新课讲授
解决共点力的平衡
定义：物体受多个共点力处于平衡状态（静止或匀速）
新课讲授
根据力的实际作用效果进行力的分解
θ
动画演示
b
θ a
Fa
θ Fb
F
Fa=Fb=F/2Sin θ
新课讲授
F1
力学单位制 课件
2．在研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＝01..122 m/s2＝120 m/s2
B．a＝1.2× 0.1120－2 m/s2＝1.2 m/s2
解析：(1) 11mm/s2＝ 1 s2＝1 s，单位为：s 物理量为：时间． (2)11mm/s2＝1 m/s2，单位为：m/s2 物理量为：加速度． (3)1 kg11mm/s2＝1 kg·m/s2＝1 N，单位为：N 物理量为：力．
答案：(1)s 时间 (2)m/s2 加速度 (3)N 力
单位制在计算中的应用
列车总质量m＝103 t＝106 kg，
总重力G＝mg＝106×10 N＝107 N， 运动中所受阻力 F＝0.01G＝0.01×107 N＝1×105 N. 设列车匀加速运动的加速度为a. 由牛顿第二定律得F牵－F＝ma， 则a＝列F车牵m－的F加＝速3.5度×为10150－6 1×105 m/s2＝0.25 m/s2.
单位制在物理计算中有什么作用？
1．推导导出量的单位． 例如在国际单位制中，力的单位是牛顿，它 是根据牛顿第二定律定义的：使质量为1 kg的物 体产生1 m/s2的加速度的力，叫做1 N,1 N＝1 kg·m/s2；N为导出单位． 2．判断一个表达式的正误．
3．简化计算过程：物理计算中，如果已知 量的单位都用国际单位表示，计算结果一定是用 国际单位制中的单位表示．在统一已知量的单位 后，可以不必把各量的单位代入，只在式子的末 尾和计算结果的数字后面写出正确的单位就可以 了．
力学单位制(共13张PPT)
互动平台
育才老师与细心同学关于“力学基本单位”的对话 细心：老师，基本单位是不是任意选择的？ 育才：当然不是，基本单位的确定要遵循一定的原则． 细心：一切物体都离不开力的作用，为什么不把力的单 位作为力学中的基本单位呢？ 育才：力学是研究物体运动变化过程中力与运动的关系， 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．事实也表明，用这三个量做基 本单位，可以使力学中的单位数目最少．
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Δx ＝1.2 cm没变成国际单位，选项C中的小车质量m＝500 g没 变成国际单位，所以选项A、C错误、B、D正确． 答案 BD 点评 (1)题目中的物理量必须统一到同一单位制中，一 般是选取国际单位制．
第四章 第四节 力学单位制
课前导航
究竟哪一个是加速度的国际单位 由加速度的定义式a＝可知，当速度单位是m/s，时间单 位是s时，加速度的单位是m/s2. 根据牛顿第二定律的公式a＝可知，当质量单位是kg， 力的单位是N时，加速度的单位是N/kg. 请你思考： 加速度的这两个单位中，究竟哪一个才是它的国际单位 呢？
________．
(3)在国际单位中属于基本单位的是________，属于导出
单位的是________．
答案 (1)A、D、E、H、I (2公式进行数量运算的同时，也要把单位带
进运算．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，计算结果的单位就是用国际单
基础梳理
知识精析
一、力学单位制分类 1．选定基本单位的原则 (1)在力学中有最基本的地位． (2)可使基本单位的数目最少． 因为力学研究物体在运动变化过程中力与运动的关系， 因此联系物体自身属性的量(质量)和反映空间尺度的量(长度) 以及时间，必然与物体受力后的运动变化联系得最密切、最 普遍，所以这三个物理量是最基本的物理量．事实也表明， 用这三个量作基本单位，可使力学的单位数目最少，所以在 力学中规定m、kg、s为国际单位制的基本单位．
力学单位制 课件
Байду номын сангаас按下面的要求选择填空．(填序号
字母)
A．密度 B．米/秒 C．牛顿 力学基本物理量
D．加速度 E．质量
及基本单位
F．秒 G．厘米 H．长度
I．时间 J．千克
长度l， 单位：m；
(1)属于物理量的是__A__D__E_H__I__． (2)在国际单位制中，作为基本物
质量m，单位：kg；
理量的有____E__H_I___________． 时间t， 单位：s.
用力．
m＝10 g＝0.01 kg d＝10 cm＝0.1 m
由运动学公式得 a＝v22－dv20＝－2.5×105 m/s2 由牛顿第二定律得
F＝ma＝－2.5×103 N
负号说明子弹受到的是阻力，方向与运动方向相反．
借题发挥
应用物理公式计算前应先将各物理量的单位在 同一单位制中统一，一般统一到国际单位．
如果已知各物理量都是国际单位制中单位，所求 量也一定是国际单位制中单位，故在计算式中不必 一一写出各物理量的单位，而只是在计算式的后面 写出所求量的单位就行．
对单位制的理解 1．在国际单位制中，力学的三个基本单位是( )
随时间变化的快慢．轿车的加速度变化率越小，乘坐
轿车的人感觉越舒适．下面四个单位中，适合做加速
度变化率单位的是( )
A．m/s
B．m/s2
C．m/s3
D．m/s4
a t
m s2 m s3 s
4．质量为10 g的子弹，以300 m/s的速度，水平射入
一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹穿出时的速
度为200 m/s，板厚10 cm，求子弹受到木板的平均作
力学单位制中包括基本单位和导出单位 ①基本单位
高中物理必修一 第四章 第四节 力学单位制(19张)[优秀课件资料]
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第四章
4. 力学单位制
空白演示
在此输入您的封面副标题
教学目标
知识与技能 1．了解什么是单位制，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。
知识与技能 1．了解什么是单位制，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。
过程与方法 1．让学生认识到统一单位的必要性； 2．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；
例2：如果地球自转速度加快以使赤道上的物体能克服地球引力而脱离
地面飘浮起来，这时地球自转的最大周期T＝
(地球半径为R，地
面重力加速度为g).
有位同学推出的结果是：
T＝2π
g R
结果对吗？
单位对，结果不一定对，但对结果可以“放心”一点 单位不对，结果 则肯定不对
练习： 给出下列物理量或单位，请按要求填空： A、米； B、牛顿； C、加速度； D、米/秒2； E、质量； F、千克； G、时间； H、秒； I、分钟； J、位移； K、厘米； L、千克/米3； M、焦耳； 既不是国际单位，也不是导出单位
S
＝
1 2
Байду номын сангаас
at2
＝
1 2
×2×25m
＝25m
有的同学，解题时，单位弄错，常常说自己粗心。其实是单 位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯 08
2、检验结果的正误
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．
以胜利，也可以失败，但你不能屈服。越是看起来极简单的人，越是内心极丰盛的人。盆景秀木正因为被人溺爱，才破灭了成为栋梁之材的梦。
4. 力学单位制
空白演示
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教学目标
知识与技能 1．了解什么是单位制，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。
知识与技能 1．了解什么是单位制，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。
过程与方法 1．让学生认识到统一单位的必要性； 2．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；
例2：如果地球自转速度加快以使赤道上的物体能克服地球引力而脱离
地面飘浮起来，这时地球自转的最大周期T＝
(地球半径为R，地
面重力加速度为g).
有位同学推出的结果是：
T＝2π
g R
结果对吗？
单位对，结果不一定对，但对结果可以“放心”一点 单位不对，结果 则肯定不对
练习： 给出下列物理量或单位，请按要求填空： A、米； B、牛顿； C、加速度； D、米/秒2； E、质量； F、千克； G、时间； H、秒； I、分钟； J、位移； K、厘米； L、千克/米3； M、焦耳； 既不是国际单位，也不是导出单位
S
＝
1 2
Байду номын сангаас
at2
＝
1 2
×2×25m
＝25m
有的同学，解题时，单位弄错，常常说自己粗心。其实是单 位制没有掌握好。代入数据前应统一单位制这点要形成习惯 08
2、检验结果的正误
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．
以胜利，也可以失败，但你不能屈服。越是看起来极简单的人，越是内心极丰盛的人。盆景秀木正因为被人溺爱，才破灭了成为栋梁之材的梦。
课件9：4.4力学单位制
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。
3. 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．
在1875年以前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
国际计量局世界代表大会
主题：单位问题（统一问题）
请各国代表 提出议案
1. 要求统一单位 2. 如何统一
阅读教材思考：
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．
速度公式v=x/t。位移单位选m，时间单位 选s，速度的单位是m/s。
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)、吨（t)等． 时间的单位有: 秒(s)、分(min)、小时(h)等．
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．
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。
3. 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．
在1875年以前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
国际计量局世界代表大会
主题：单位问题（统一问题）
请各国代表 提出议案
1. 要求统一单位 2. 如何统一
阅读教材思考：
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．
速度公式v=x/t。位移单位选m，时间单位 选s，速度的单位是m/s。
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)、吨（t)等． 时间的单位有: 秒(s)、分(min)、小时(h)等．
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．
力学单位制 课件
秦始皇这三大统一，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形成。这是秦
始皇对历史的一个重大贡献。
力学范围内的三个基本量
在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、 时间为三个基本量，它们的单位米、千克、秒为 基本单位。
力学是研究物体运动变化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。
SI七大基本单位
物理量名称 长度 质量 时间 电流
热力学温度 发光强度 物质的量
单位名称 米
千克(公斤) 秒
安(培) 开(尔文) 坎(德拉)
摩(尔)
单位符号 m kg s A K cd mol
统一单位制，各物理量单位之 间的规律，对我们认识事物有 何好处？
例题 ：一个静止在光滑水平面上的物体，质量是7kg， 在14N的水平恒力作用下，5s末的速度是多大？5s内通 过的位移是多大？
单位牛顿 N是怎么 回事？
根据牛顿第二定律, F ma ,质量m的单位为kg，加 速度ɑ的单位是m/s2，所以得出力F的单位本来应该为 kg·m/s2，但是这个单位太长，为了简化，就给了它 一个简单的单位——牛顿（符号N）。
1N=1kg·m/s2
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。
力学单位制
求速度的公式为
v x t
，如果用m作为位移Δx的单位，用s
作为时间Δt的单位，得出速度的单位为m/s；
求加速度的公式为 a v ，如果用m/s作为速度变化Δv的单
的发展、文化的融合和社会的稳定，
更有利于多民族国家的形成。这是秦
始皇对历史的一个重大贡献。
力学范围内的三个基本量
在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、 时间为三个基本量，它们的单位米、千克、秒为 基本单位。
力学是研究物体运动变化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。
SI七大基本单位
物理量名称 长度 质量 时间 电流
热力学温度 发光强度 物质的量
单位名称 米
千克(公斤) 秒
安(培) 开(尔文) 坎(德拉)
摩(尔)
单位符号 m kg s A K cd mol
统一单位制，各物理量单位之 间的规律，对我们认识事物有 何好处？
例题 ：一个静止在光滑水平面上的物体，质量是7kg， 在14N的水平恒力作用下，5s末的速度是多大？5s内通 过的位移是多大？
单位牛顿 N是怎么 回事？
根据牛顿第二定律, F ma ,质量m的单位为kg，加 速度ɑ的单位是m/s2，所以得出力F的单位本来应该为 kg·m/s2，但是这个单位太长，为了简化，就给了它 一个简单的单位——牛顿（符号N）。
1N=1kg·m/s2
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。
力学单位制
求速度的公式为
v x t
，如果用m作为位移Δx的单位，用s
作为时间Δt的单位，得出速度的单位为m/s；
求加速度的公式为 a v ，如果用m/s作为速度变化Δv的单
力学单位制 课件
里走出来的16个男子的左脚长度平均值。
码 （yard）（1码＝3英尺＝91.44厘米）
12世纪：英国亨利一世的鼻尖到前伸手臂时中指尖的距离。
磅（pound) (1磅 =454克)
一颗从麦穗的中间抽取的大麦的重量的7000倍
米 （metre）：
米制
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。
周期的持续时间。
电流单位——安培(A) 热力学温度单位——开尔文(K) 物质的量单位——摩尔(mol) 发光强度单位——坎德拉(cd)
物理量 基本量的单位都是基本单位
基 长度 本 时间 量 质量
m 、km 、cm…… s 、min 、hour … kg 、 g 、mg ……
、cm/s2 ……
出力
N
量
密度 kg/m3 、g/cm3 ……
国际单位制中的单位
基 本 单单 位
位 导 出制
单
位
单位制在计算中的重要作用
单位制可以帮助我们检查记忆中的 物理公式和计算结果是否正确。
只有公式两边的单位相同时，或所 求物理量的计算结果的单位与该单位制 的单位完全一致时，该公式或计算结果 才可能是正确的。
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。
国际单位制 【SI】
基本单位 导出单位
v x x2 x1 t t
位移：m 时间：s
速度：m/s
a v v2 v1 t t
速度：m/s 时间：s 加速度：m/s2
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称为基本量。由基 本量根据物理关系推导出的量称为导出量。
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解：
a＝
F m
＝
14N 7kg
＝2m/s2
统一单位制
a＝
F m
＝
14 7
m/s2＝2m/s2
Vt＝at＝2m/s2×5s＝10m/s
S＝1 2
at2
＝
1 2
×2m/s2×25s
＝25m
Vt＝at＝2×5m/s＝10m/s
S
＝
1 2
at2
＝
1 2
×2×25m
＝25m
注意：有的同学，解题时，单位弄错，常常说自 己粗心。其实是单位制没有掌握好。代入数据前 应统一单位制这点要形成习惯
第四章
力学单位制
1
一次因单位失误而导致的事故
美国国家航空航天局（ＮＡＳＡ）在20世纪末曾发射过一 个火星探测器，但由于它飞得离火星太近，结果因温度过高而 起火，并脱离轨道坠入火星大气层。航空航天局调查事故原因 时发现：原来探测器制造商洛克希德·马丁公司计算加速度时的 力使用了英制单位，而喷气推动实验室的工程师理所当然地认 为他们提供的数据是国际制单位算出来的，并把这些数据直接 输入电脑。就是因为在单位制上的失误，结果犯了一个“极端 愚蠢的错误”，价值1.25亿美元的火星探测器毁于一旦。
（2）基本单位：基本量的单位。 （3）导出单位：由基本量根据物理公式推导出来的其他物理量的单位。
例如：利用v=x/t可以推导出速度的单位（m/s）；利用公式a=(v-v0)/t可
以推导出加速度的单位（m/s2）；利用Ｆ＝ma可以推导出力的单位
（kg·m/s2）。 说明：物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的
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．
例1 ：一个静止在光滑水平面上的物体，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 位移是多大？
物理 情景
v0=F0=7N
vt
s
物体在上述过程做匀变速直线运动吗？为什么？ 7
2
物理学的关系式
例如
V＝
X
t
m/s
a＝
ΔV Δt
m/s2
F＝ma 1N=1kg·m/s2
物理学的关系式确定了物理量之间的关系， 也同时确定了物理量之间的单位关系。
3
一：单位制
（1）基本量：在物理中，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，这些被选用的物理量叫基本量。
8
作业
• 书上第80页 ：
•
1题
•
2题
•
3题
• 做在作业本上上交
9
单位关系。 （4）单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。 （5）国际单位制 国际上通用的，包括一切科学技术领域的单位制，在1960年第11届国
际计量大会上通过的以米、千克、秒制为基础的国际单位制（简称SI）。
4
二：SI基本单位
物理量名称 长度 质量 时间 电流
热力学温度 发光强度 物质的量
单位名称 米
千克(公斤) 秒
安(培) 开(尔文) 坎(德拉)
摩(尔)
单位符号 m kg s A K cd mol
5
三:力学中的国际单位制（SI）
1．基本单位 –长度：米（m） –质量：千克（kg） –时间：秒（s）
2．导出单位： –速度：米／秒（m/s） –加速度：米/秒2（m/s2） –力：牛顿（N）
6
1、简化计算过程的单位表达