1、第四章 牛顿运动定律,第四节 力学单位制,引入,为了测量或比较物理量的大小我们建立了物理量的单位我们已学过的一些物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位一般说来，物理量的单位可以任意选择，这样就会存在同一个物理量出现多个单位，与此对应存在多种单位制古今中外都不一样，严重影响了科学技术的交流与发展，因此国际计量大会对此做出了规范，通过了国际单位制（代号为SI）,一、单位制:基本单位和导出单位的总和,基本单位,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）,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
2、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,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,长度的单位有：厘米（cm）、米（m）、千米（km）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,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,速度公式 v=s/t位移单位选m，时间
3、单位选s，速度的单位是ms,加速度公式为a=(vt-v0)/t速度单位是ms，时间单位是s，则加速度的单位是ms2,牛顿第二定律公式为F=ma质量单位选kg，加速度单位选ms2，则力的单位是N,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,对导出单位的理解：,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,基本单位和导出单位的总和叫做单位制.,总结：,1国际单位制的基本单位： - 长度单
4、位：米（m）质量单位：千克（kg）时间单位：秒（s） 2国际单位制的导出单位：速度单位：米秒（ms）加速度单位：米/秒2 （ms 2）力的单位：牛顿（N）,二、力学中的国际单位制（SI）,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）,三、组合单位（导出单位）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
5、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Nm）密度的SI单位名称为“千克每立方米”（因其符号为kgm3）,四、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1：质量为500g的物体受力作用后获得10cms2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
6、位换成国际单位制中的单位 物体质量m500g0.5kg 物体的加速度a10cms20.1ms2 由牛顿第二定律：F=ma 得物体受到的合外力F0.50.1N0.05N 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,例2：质量100g的物体，受到力F0.2N的作用由静止开始运动，则物体速度达40cm/s所用的时间t 0.2 s如果直接将各值代入，t 2000g cm/Ns，则看不出时间t是多少秒的常规认识。,例如： t= 是相等吗？可以根据其单位进行检查：,可见：t= 两个单位是相同，因此t= 是相同的。,例如： Vt=V0t+at 单位：m/s=m/ss+m/s2s 以上等号右边的两个单位是不能相加的，显然以上公式是错误。,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,再见,
