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力學(xué)單位制力學(xué)單位制國(guó)際單位制之西方古代使用的長(zhǎng)度單位“腕尺”,約合52~53厘米,與從手的中指尖到肘之間的長(zhǎng)度有密切關(guān)系。《孔子家語(yǔ)》:“布指知寸,布手知尺,舒肘知尋。”“布指知寸”,就是以手指的寬度為寸;“布手知尺”,就是以手為尺,張開大拇指和中指(或小指)來(lái)量長(zhǎng)度;“舒肘為尋”,伸直左右胳膊,便是“尋”的長(zhǎng)度。英寸為三粒圓而干的大麥粒一個(gè)接一個(gè)排成的長(zhǎng)度。1999年9月23日:1998年12月美國(guó)發(fā)射的火星氣候探測(cè)器與地面失去聯(lián)系。火星大氣層的最小安全距離:大約85km~100km,預(yù)定140km~150km。實(shí)際:探測(cè)器距火星表面最近僅57km。探測(cè)器在火星大氣中被燒毀。火星氣候探測(cè)者號(hào)任務(wù)失敗的主要原因是人為因素,因?yàn)榛鹦菤夂蛱綔y(cè)者號(hào)上的飛行系統(tǒng)軟件使用公制單位牛頓計(jì)算推進(jìn)器動(dòng)力,而地面人員輸入的方向校正量和推進(jìn)器參數(shù)則使用英制單位磅力,導(dǎo)致探測(cè)器進(jìn)入大氣層的高度有誤,失之毫厘,謬以千里,最終瓦解碎裂。事故計(jì)量一頭大象的質(zhì)量時(shí)常用噸(t)做單位,但在計(jì)量人的質(zhì)量時(shí)卻用千克(kg)做單位。自由落體加速度g的單位是米每二次方秒(m/s2),在初中學(xué)習(xí)時(shí),g的單位曾用牛頓每千克(N/kg)。這些單位的使用有什么規(guī)則嗎?問(wèn)題:有兩個(gè)物體,一個(gè)長(zhǎng)0.7,另一個(gè)物體長(zhǎng)7.0,問(wèn)哪一個(gè)物體更長(zhǎng)?無(wú)單位,無(wú)法比較什么是單位?測(cè)量是將待測(cè)的量與一個(gè)選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的同類量進(jìn)行比較,確定待測(cè)量是該同類標(biāo)準(zhǔn)量的多少倍的過(guò)程。選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的同類量稱之為單位物理學(xué)的關(guān)系式m/sm/s21N=1kg·m/s2

物理學(xué)的關(guān)系式確定了物理量之間的關(guān)系,也確定了物理量的單位間的關(guān)系基本單位和導(dǎo)出單位:

這些被選定的物理量叫做基本量,它們的單位叫基本單位;

由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位叫做導(dǎo)出單位。基本量和基本單位:在物理學(xué)中,選定幾個(gè)物理量的單位,就能利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理的單位,這些被選定的物理量叫基本量,他們的單位叫基本單位。導(dǎo)出量和導(dǎo)出單位:在物理學(xué)中,由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的物理量叫導(dǎo)出量,推導(dǎo)出來(lái)的相應(yīng)單位叫導(dǎo)出單位。如:長(zhǎng)度(l)、時(shí)間(t)如:長(zhǎng)度(m)、時(shí)間(s)如:速度(v)、加速度(a)如:速度(m/s)、加速度(m·s-2)基本單位和導(dǎo)出單位就一起構(gòu)成了一個(gè)單位制。任務(wù):理解單位制春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,由于諸侯割據(jù),政權(quán)分散,度量衡也無(wú)法保持一致。秦始皇統(tǒng)一全國(guó)(公元前221)后,為適應(yīng)生產(chǎn)和政治的需要,即推行“一法度衡石丈尺,車同軌,書同文字”。頒發(fā)了統(tǒng)一度量衡詔書,制定了一套嚴(yán)格的管理制度,這些措施有利于中央集權(quán),保證了度量衡的準(zhǔn)確一致,為中國(guó)兩千多年封建社會(huì)的度量衡制奠定了基礎(chǔ)。秦始皇統(tǒng)一度量衡的重大意義任務(wù):理解單位制背景資料——國(guó)內(nèi)所以,堂堂七尺男兒到底是多高呢?我國(guó)亦有“伸掌為尺”的說(shuō)法。三國(guó)時(shí)期王肅編的《孔子家語(yǔ)》一書中記載有:“布指知寸,布手知尺,舒肘知尋。”兩臂伸開長(zhǎng)八尺,就是一尋;從秦朝至清末的2000多年間,我國(guó)的“尺”竟由1尺相當(dāng)于0.2309m到0.3558m的變化,其差距相當(dāng)懸殊。各個(gè)國(guó)家、地區(qū)以及各個(gè)歷史時(shí)期,都有各自的計(jì)量單位。以長(zhǎng)度為例:歐洲曾以手掌的寬度或長(zhǎng)度作為長(zhǎng)度的計(jì)量單位,稱為掌尺。在英國(guó),1掌尺相當(dāng)于7.62cm;在荷蘭,1掌尺相當(dāng)于10cm;英尺是8世紀(jì)英王的腳長(zhǎng),1英尺等于0.3048m。10世紀(jì)時(shí)英王埃德加把自己大拇指關(guān)節(jié)間的距離定為1英寸,1英寸等于2.54cm。這位君王又別出心裁,想出了“碼”這樣一個(gè)單位。他把從自己的鼻尖到伸開手臂中指末端的距離——91cm,定為1碼。背景資料——國(guó)外當(dāng)代統(tǒng)一量度的進(jìn)程在1875以前年全世界沒有統(tǒng)一的單位,如長(zhǎng)度的單位:法國(guó)人:米英國(guó)人:英尺中國(guó)人:尺國(guó)際計(jì)量局1875年法國(guó)政府邀請(qǐng)20個(gè)國(guó)家政府代表來(lái)商討成立國(guó)際計(jì)量局。1960年第十一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)制定了一種國(guó)際通用的,包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制,叫做國(guó)際單位制。簡(jiǎn)稱SI。任務(wù):理解單位制國(guó)際單位制:

1960年第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)制定了一種國(guó)際通用的、包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制,叫做國(guó)際單位制,簡(jiǎn)稱SI。

在力學(xué)范圍內(nèi),國(guó)際單位制規(guī)定長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間為三個(gè)基本單位,它們的單位是米(m)、千克(kg)、秒(s)為基本單位。物理學(xué)中,國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本單位。物理量名稱單位名稱單位符號(hào)長(zhǎng)度米m質(zhì)量千克(公斤)kg時(shí)間秒s電流安(培)A熱力學(xué)溫度開(爾文)K發(fā)光強(qiáng)度坎(德拉)cd物質(zhì)的量摩(爾)mol力學(xué)范圍內(nèi)的三個(gè)基本量國(guó)際單位制的基本單位任務(wù):理解單位制單位制的應(yīng)用:1、簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程的單位表達(dá):在解題計(jì)算時(shí),已知量均采用國(guó)際單位制,計(jì)算過(guò)程中不用寫出各個(gè)量的單位,只要在式子末尾寫出所求量的單位即可。例1:一個(gè)原來(lái)靜止的物體,質(zhì)量是7kg,在14N的恒力作用下,5s末的速度是多大?5s內(nèi)通過(guò)的位移是多少?2、檢驗(yàn)結(jié)果的正誤物理公式既反映了各物理量間的數(shù)量關(guān)系,同時(shí)也確定了各物理量的單位關(guān)系。因此,在解題中可用單位制來(lái)粗略判斷結(jié)果是否正確,如單位制不對(duì),結(jié)果一定錯(cuò)誤。例2:小剛在課余制作中需要計(jì)算圓錐的體積,他從一本書中查得圓錐體積的計(jì)算公式為小紅說(shuō),從單位關(guān)系上看,這個(gè)公式是錯(cuò)誤的。她的根據(jù)是什么?例1質(zhì)量為1.5t的汽車在前進(jìn)中受到的阻力是車重的0.05倍,汽車在水平地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),5s內(nèi)速度由36km/h增至54km/h。求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力的大小。(g取10m/s2)將各物理量的單位統(tǒng)一到國(guó)際單位制:1.5t=____________kg,36km/h=________m/s,54km/h=________m/s。1.5×103

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例2物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的關(guān)系,同時(shí)也反映了物理量單位之間的關(guān)系。在物理學(xué)中,把作用于物體上的力F與作用時(shí)間t的乘積定義為沖量I,即I=Ft,則下列各項(xiàng)中為沖量的國(guó)際單位的是(

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