课堂新坐标2014物理(人教版)必修1课件：4.4力学单位制

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使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标●课标解读1．知道力学中的几个基本量及它们的基本单位．2．知道除上述基本单位外，力学中的其他物理量的单位都是导出单位．3．知道单位制和国际单位制，并在物理计算中规范使用和表示．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标●教学地位在初中阶段，物理量单位的学习是学生较为困惑的问题之一．前面关于1N的规定给学生的印象总好像是有些随意．尤其是牛顿、帕斯卡、安培、伏特、焦耳、瓦特等单位的规定．使得学生感到物理太复杂．事实上，只有把单位制放在整个物理学框架中加以认识，并且知识有了一定的积累．经历了充分的学习过程后才能体会物理量单位的命名和使用规则．体会到其中对一些单位进行规定的合理性和方便特征．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标物理学单位中，有很少几个基本物理量，它们的单位就是基本单位．在进行了这种选定之后，其它物理量的单位就是根据它的定义式，有所选择的其他物理量的单位共同确定的．国际单位制的建立和使用，不仅方便了国际间的交流，也逐渐成为科学研究中计算和运用的一种规范约束．中学生应该注意学习，逐步习惯，在记录、表达和计算中规范使用国际单位制.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标●新课导入建议直接引入　前边我们已经学过许多物理量，它们的公式各不相同，并且我们知道，有的是通过有关的公式找到它们之间的联系的，那么各个物理量的单位之间有什么区别？它们又是如何构成单位制的呢？本节课我们就来共同学习这个问题．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标●教学流程设计菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标演示结束菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标 课　标　解　读 重　点　难　点 1.知道什么是单位制，什么是基本单位、导出单位．2.知道国际单位制中的七个基本单位和力学中的三个基本单位．3.知道物理公式和物理量的关系．4.明确单位制在物理计算中的应用. 1.国际单位制中的基本单位和导出单位．(重点)2.物理公式和物理量的关系．(重点)3.统一单位后，计算过程的正确书写．(重点)4.能够自己推导物理量的单位．(难点)5.能根据单位制判断结论的正确性．(难点)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标基本量、基本单位和导出单位物理量单位基本量物理关系1.基本知识(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的一些量．(2)基本单位：的单位．(3)导出单位：由基本量根据推导出来的其他物理量的单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．思考判断(1)kg，m/s，N是基本单位．(×)(2)kg，m，s是基本单位．(√)(3)物理量的单位均可以互相导出．(×)3．探究交流在力学范围内，国际单位制规定哪些量为基本量，它们的基本单位是什么？【提示】　国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本量，它们的基本单位是米、千克、秒.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标单位制和国际单位制基本导出一切计量领域1.基本知识(1)单位制：单位和单位一起组成单位制．(2)国际单位制：1960年第11届国际计量大会制定的，国际通用的、包括的单位制．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标(3)国际单位制中的基本单位菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2.思考判断(1)只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F＝ma.(√)(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．(×)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．探究交流赛车比赛中两辆摩托车的速度分别为v1＝180km/h，v2＝60m/s，它们的速度哪一个大？图4－4－1【提示】　v1＝180km/h＝50m/s＜v2＝60m/s即v2大于v1.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标基本单位、导出单位、国际单位制间的关系【问题导思】　1．用一个符号表示的单位就是基本单位吗？2．在力学单位制中，常用单位有哪些？3．基本单位与导出单位有哪些关系？菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．基本单位基本单位是根据物理量运算中的需要而选定的几个基本物理量的单位．力学中选定长度、质量和时间这三个基本物理量的单位作为基本单位．质量：克、千克等；长度：厘米、米、千米等；时间：秒、分、小时等．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．导出单位它由基本物理量根据物理关系式推导出来的物理量的单位．例如，速度的单位米每秒、力的单位牛顿(千克米每二次方秒)．3．国际单位制它是一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制．它选择物理学中的七个物理量的单位作为基本单位，并由此导出了其他物理单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标4．基本单位和导出单位的区分(1)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单位，国际单位制中单位也不一定是基本单位．要从概念上理解基本单位与国际单位之间的联系与区别．(2)只用一个符号表示的单位不一定就是基本单位，例如牛顿(N)、焦耳(J)，瓦特(W)等都不是基本单位，它们是导出单位．(3)两个或更多的符号表示的单位也可能是基本单位，例如千克(kg)就是基本单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标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的单位．3．基本单位中用常用单位时，由此推出的导出单位一定是常用单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标　现有下列物理量或单位，按下面的要求填空．(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，作为基本单位的物理量的是____．(3)在物理量的单位中不属于国际单位制中单位的是__．(4)在国际单位制中属于基本单位的是________，属于导出单位的是________．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【审题指导】　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．【解析】　(1)题中所有选项中，属于物理量的是：密度、加速度、质量、长度、时间，故此空填“A、D、E、H、I”．(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有：质量、长度、时间．故此空填“E、H、I”．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标(3)题中所给的单位中，不属于国际单位制中单位的是厘米，故此空填“G”．(4)在国际单位制中属于基本单位的是秒和千克，属于导出单位的是米/秒和牛顿．故应填“F、J”；“B、C”．【答案】　(1)A、D、E、H、I　(2)E、H、I　(3)G　(4)F、J　B、C菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．(2012·长沙高一检测)有关力学单位制的说法中，正确的是(　　)A．在有关力学问题的分析计算中，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千克、米、秒C．力学单位制中，采用国际单位的基本单位有千克、米、秒D．单位制中的导出单位可以用基本单位来表示菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　在有关力学问题的分析计算中，只要单位制统一即可，不一定采用国际单位制，A错误；力学单位制中，选为基本物理量的是质量、长度、时间，其国际单位分别是千克、米、秒，B错误，C正确；单位制中的导出单位都可以用基本单位来表示，D正确．【答案】　CD菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标单位制的应用【问题导思】　1．在计算过程中使用单位制有什么特点？2．在利用物理公式进行计算时，为什么要统一为国际单位？3．单位制能检验计算结果的正、误吗？怎样检验？菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．简化表达式的书写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．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．检验计算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的．只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在力学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．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．较大或较长的单位，统一成国际单位制单位后，如不方便书写，可用科学计数法表示，如：1μm＝10－6m.2．比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们的单位统一到同一单位制中，再根据数值来比较．3．物理量的符号与物理单位的符号要分辨清楚，如长度的单位米(m)(正体)与质量的符号(m)(斜体)区别．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标　质量为1.5t的汽车在前进中受到的阻力是车重的0.05倍，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5s内速度由36km/h增至54km/h.求汽车发动机的牵引力的大小．(g取10m/s2)【审题指导】　物理计算问题中给出的几个物理量的单位不一定是统一的国际单位，一般先将其换算成统一的国际单位，这样在计算过程中就不必将单位一一代入进行运算．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　计算时把各物理量的单位统一到国际单位制中．因v＝v0＋at，F－Ff＝ma故F＝ma＋Ff＝eq\f(mv－v0,t)＋0.05mg已知v0＝36km/h＝10m/s，v＝54km/h＝15m/s，t＝5s，m＝1.5t＝1.5×103kg菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标代入以上数据，计算得F＝eq\f(1.5×103×15－10,5)N＋0.05×1.5×103×10N＝2.25×103N.【答案】　2.25×103N菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量．下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是(　　)A．m＝eq\f(F,a)＝eq\f(2,10)kg＝0.2kgB．m＝eq\f(F,a)＝eq\f(2N,0.1m/s2)＝20eq\f(kg·m/s2,m/s2)＝20kgC．m＝eq\f(F,a)＝eq\f(2,0.1)＝20kgD．m＝eq\f(F,a)＝eq\f(2,0.1)kg＝20kg菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　在进行数量运算的同时，也要把单位带进运算．带单位运算时，每一个数据均要带上单位，且单位换算要准确．也可以把题中的已知量的单位都用国际单位表示，计算的结果就用国际单位表示，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．在备选的四个选项中A、C均错，B项解题过程正确，但不简洁，只有D项运算正确，且简洁而又规范．【答案】　D菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标综合解题方略——巧用单位制检验结果　(2012·长沙一中高一检测)声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关．根据单位制，检验下列关于空气中声速的表达式(k为比例系数，无单位)正确的是(　　)A．v＝eq\f(kp,ρ)　　　　　B．v＝eq\r(\f(kp,ρ))C．v＝eq\r(\f(kρ,p))D．v＝eq\r(kpρ)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【规范解答】　可把p、ρ的单位用基本单位表示，代入进行单位运算，看得出的单位是否是v的单位．p的单位用国际单位制中的基本单位表示：1Pa＝1eq\f(N,m2)＝1eq\f(kg,m·s2)，ρ的单位用国际单位制中的基本单位表示：kg/m3，代入A选项中，单位为m2/s2，显然不是速度的单位，A错；代入B项得单位为m/s，B正确；代入C项为s/m，也不是速度的单位，C错；同理D项单位为kg/(m2·s)，D错．【答案】　B菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标物理公式与数学公式的区别1．数学公式只表示数量大小间的关系，很少涉及各量间的单位．物理量不但有大小，还有单位，因而物理公式不仅表示各量的数量关系，而且还包含单位关系．例如，由牛顿第二定律F＝ma就可知，1N＝1kg·m/s2.2．许多物理公式，不仅表示各量间的大小关系，而且表示它们间的方向关系，例如，根据F＝ma可知，物体加速度的方向与其所受合力的方向相同，忽视这一点，就会犯错误．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．物理公式都可以抽象成一个数学函数，但是要注意各物理量之间的因果关系不能改变．例如，牛顿第二定律的数学表达式F＝ma中的F、m、a三个量之间的因果关系是由物体运动状态、变化过程本身决定的，牛顿第二定律的数学表达式，无论以哪种形式出现(a＝eq\f(F,m)，F＝ma，m＝eq\f(F,a))，F、m都是原因，a都是结果．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【备课资源】(教师用书独具)单位制的产生单位制的形成和发展与科技的进步、生产的发展密切相关．早在17～18世纪，人们就开始感觉到了计量单位及计量 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 的混乱对科技和生产发展的影响.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1795年，法国科学家创立了以米为基本单位的计量制度(米制)，1875年，由17个国家正式签署了“米制公约”，为米制的传播和发展奠定了国际基础，米制成为国际上最早公认的单位制．随着科技的发展，米制中又派生出许多适于各种科技领域的不同单位制，如厘米、克、秒制，米、千克、秒制，绝对静电单位制，绝对电磁单位制等．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1948年召开的第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制.1954年第十届国际计量大会决定采用米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)和坎德拉(cd)作为基本单位.1960年第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为基本单位的实用计量单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为“SI”．以后1974年的第十四届国际计量大会又决定增加将物质的量的单位摩尔(mol)作为基本单位．因此，目前国际单位制共有七个基本单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标国际单位制有两个辅助单位，即弧度和球面度．SI导出单位是由SI基本单位按定义式导出的，其数量很多，在这里列出其中三类：用SI基本单位表示的一部分SI导出单位；具有专门名称的SI导出单位；用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位．其中，具有专门名称的SI导出单位总共有19个，有17个是以杰出科学家的名字命名的，如牛顿、帕斯卡、焦耳，以纪念他们在本学科领域里作出的贡献．同时，为了表示方便，这些导出单位还可以与其他单位组合表示另一些更为复杂的导出单位．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标国际单位制是计量学研究的基础和核心．特别是七个基本单位的复现、保存和量值传递是计量学最根本的研究课题.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．下列说法中正确的是(　　)A．在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是NB．在力学单位制中，若力的单位是N，则是采用m、kg、s为基本单位C．牛顿是国际单位制中的一个基本单位D．牛顿是力学单位制中采用国际单位的一个导出单位菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　采用m、kg、s为基本单位，力的单位为N，是一个导出单位，B、D对．【答案】　BD菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．下列关于单位制及其应用的说法中，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．一般说来，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　选项A、B为单位制的一般性描述，是正确描述；在物理计算中，物理公式既确定了各物理量间的数量关系，又同时确定了其单位关系，故D错误．【答案】　ABC菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．在下面列举的物理量的单位中，不属于国际单位制力学基本单位的是(　　)A．千克(kg)　　　　 B．米(m)C．牛(N) D．秒(s)【解析】　属于国际单位制力学基本单位的是千克(kg)、米(m)、秒(s)，牛(N)属于国际单位制力学导出单位，故选C.【答案】　C菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标4．下列单位中，是国际单位制中加速度的单位或与其相当的是(　　)A．cm/s2　　　 B．m/s2　　　C．N/kg　　　 D．N/m【解析】　根据加速的定义式a＝eq\f(Δv,Δt)则加速度的国际单位是m/s2，A错、B正确，根据a＝eq\f(F,m)知，加速度的单位还可以是N/kg，C正确、D错．【答案】　BC菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标5．物理学中，把物体的质量m与速度v的乘积称为物体的动量，用字母p表示，即p＝mv.关于动量的单位，下列各式正确的是(　　)A．kg·m/sB．N·sC．N·mD.eq\f(N,m·s－2)·eq\f(m,s)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】　由p＝mv知动量的单位为kg·m/s，A正确；1N·s＝1kg·m/s2·s＝1kg·m/s，B正确，C错误；由F＝ma知质量m＝eq\f(F,a)，单位为eq\f(N,m·s－2)，D正确．【答案】　ABD菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修1教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标课时作业（十六）