第一篇:高中物理 4.4《力学单位制》精品教案 新人教版必修1
必修一§4.4力学单位制(教案)
一、教材分析
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。使得学生感动物理太复杂。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。
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。
二、教学目标
(一)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
(二)过程与方法
1.让学生认识到统一单位的必要性.
2.使学生了解单位制的基本思想.
3.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. 4.通过学过的物理量了解单位的重要性,知道单位换算的方法.
(三)情感、态度与价值观
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. 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.
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.
三、教学重点 难点
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.
3.单位制.
难点:
统一单位后,计算过程的正确书写.
四、学情分析
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。上一节关于1N的规定使
用心
爱心
专心
学生感到困惑。通过单位制的学习,让学生了解单位制、单位统一的重要性。
五、教学方法
探究、讲授、讨论、练习
六、课前准备
1.学生的学习准备:通过预习知道什么是单位制,知道力学中的三个基本单位;什么是导出单位,单位换算的方法。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
3.教学环境的设计和布置。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(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。
(二)情景导入、展示目标 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.
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0.355 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 .
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
用心
爱心
专心
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“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
[讨论与交流] 单位的不统一会造成什么样的困难?
(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、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
单位名称
长度
质量
时间
单位符号
米 m 千克(公斤)kg 秒 s
用心
爱心
专心
电流
安(培)A 热力学温度
开(尔文)K 物质的量
摩(尔)mol 发光强度
坎(德拉)cd(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,解题过程的正确书写方法.
【当堂检测】1.一个原来静止在光滑水平面上的物体,质量是20kg,在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下,3 s末物体的速度是多大?3 s内物体的位移是多少? 2.现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空:
A.密度 B.米/秒 巴牛顿 D.加速度 巳质量 F.秒 G.厘米 H.长度 I.时间 J.千克
(1)属于物理量的是——(填前面的字母).
(2)在国际单位制中,作为基本单位的物理量有 .
(3)在国际单位制中基本单位是——,属于导出单位的是——·
答案:(1)ADEHI(2)EHI(3)FJ BC 解析:要分清物理量和物理单位、基本单位和导出单位.
说明:本题容易把物理量和单位制混淆.
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
(五)发导学案、布置预习
布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。板书设计
九、板书设计
力学单位制
(1)选定的几个物理量的基本单位(2)力学中的基本单位:单位制(1)由基本单位和物理公导出单位(2)在计算时,一般用国计算中不必一一写出各单位长度;质量;时间式推导出来的物理量的际单位制,量的单位单位
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
本节课的什么叫基本物理量、物理量的单位、导出单位、单位制以及单位制和单位统一的重要性的理解是课本上重要内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也
用心
爱心
专心
希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!
用心
爱心专心
第二篇:高中物理必修一教案:4.4力学单位制
§4.4力学单位制
一、教材分析
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。使得学生感动物理太复杂。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。
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。
二、教学目标
(一)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
(二)过程与方法
1.让学生认识到统一单位的必要性.
2.使学生了解单位制的基本思想.
3.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. 4.通过学过的物理量了解单位的重要性,知道单位换算的方法.
(三)情感、态度与价值观
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. 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.
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.
三、教学重点 难点
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.
3.单位制.
难点:
统一单位后,计算过程的正确书写.
四、学情分析
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。上一节关于1N的规定使
学生感到困惑。通过单位制的学习,让学生了解单位制、单位统一的重要性。
五、教学方法
探究、讲授、讨论、练习
六、课前准备
1.学生的学习准备:通过预习知道什么是单位制,知道力学中的三个基本单位;什么是导出单位,单位换算的方法。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
3.教学环境的设计和布置。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(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。
(二)情景导入、展示目标 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.
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0.355 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
.
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“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
[讨论与交流] 单位的不统一会造成什么样的困难?
(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、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
单位名称
长度
质量
时间
单位符号
米
m
千克(公斤)
kg
秒
s
电流
安(培)
A
热力学温度
开(尔文)
K
物质的量
摩(尔)
mol
发光强度
坎(德拉)
cd(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,解题过程的正确书写方法.
【当堂检测】1.一个原来静止在光滑水平面上的物体,质量是20kg,在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下,3 s末物体的速度是多大?3 s内物体的位移是多少? 2.现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空:
A.密度
B.米/秒
巴牛顿
D.加速度
巳质量
F.秒
G.厘米
H.长度
I.时间
J.千克
(1)属于物理量的是——(填前面的字母).
(2)在国际单位制中,作为基本单位的物理量有
.
(3)在国际单位制中基本单位是——,属于导出单位的是——·
答案:(1)ADEHI(2)EHI(3)FJ BC
解析:要分清物理量和物理单位、基本单位和导出单位.
说明:本题容易把物理量和单位制混淆.
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
(五)发导学案、布置预习
布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。板书设计
九、板书设计
力学单位制
(1)选定的几个物理量的基本单位(2)力学中的基本单位:单位制(1)由基本单位和物理公导出单位(2)在计算时,一般用国计算中不必一一写出各单位长度;质量;时间式推导出来的物理量的际单位制,量的单位单位
第三篇:高中物理必修1教案
高中物理必修1教案-《功率》(3000字)
高中物理必修1教案-《功率》
一、教学内容分析
1.内容与地位
《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”中涉及本节的内容标准是“理解功率,关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”。要求学生理解功率的概念,会进行功率的计算;会分析汽车发动机功率一定时,牵引力和速度的关系;尝试自己设计实验,测量人在某种运动中的功率。由于功率在生活、生产中应用很广,教学中可充分利用这一优势,使抽象的物理概念变得富有实际意义。发展学生应用知识解决实际问题能力,树立正确的价值观。
本节课的教学应立足于培养学生的思维能力,通过学习物理研究方法,使学生学会思考问题。在建立“功率”概念中,让学生体会用比值方法来建立一个新物理概念。机车起动过程的分析着重培养学生的逻辑思维,引导学生认识物理与社会生活的密切联系,综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。通过学生设计测量人的做功功率的实验,达到学以致用的目的,培养学生运用科学知识解决实际问题能力。
2.教学目标:
(1)通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义,理解功率概念。
(2)从功率概念的定义,体会用比值方法建立物理概念的方法。
(3)理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。
(4)了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率区别和联系。
(5)具有敢于发表自己观点,坚持原则,善于合作的良好
习惯。
3.重点难点:教学重点是理解功率的概念;难点是理解功
率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。
二、案例设计
(一)新课引入
问题:人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功,这与人力直接做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?请举例说明。(引发学生思考,让学生从身边生活寻找做功事例,并思考机械与人或畜力做功的差异。)
功是能量转化的量度,人们十分关注做功的多少。然而不同的机械或人,其做功的快慢是不同的。(分析一些生产事例、工作场面,或展示一些做功快慢不同的图片。有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景,使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识,从而为建立正确的“功率”概念打下良好基础。)
参考事例:①挖土机与人,要完成相同的挖土任务,人花的时间要长得多。②建筑工地上要把砖块或水泥等建筑材料搬到楼顶上,起重机和搬运工相比,起重机要比工人快得多。③从水井里提水,使用抽水机比人工要快得多④家住在高楼(如8层),乘电楼比走路要快得多。⑤拖拉机耕地比牛耕地要快得多,等等。列举生产、生活中发生的事例,使学生体会功率与生活、生产息息相关,无处不在,研究功率具有重要的现实意义。
说明:通过引导学生分析有关事例,形成初步共识:人们选用机械来做功时,不仅要考虑做功多少,还要考虑机械做功的快慢。如挖掘机做功比人快;大卡车比拖拉机做功快;拖拉机耕地比牛耕地要快;起重吊车比搬运工人做功快;抽水机比辘轳提水快,等等。研究做功的快慢有着重要的实际意义。
通过一个实际问题,具体数据,让学生感性地认识做功的快慢。如在某高楼建筑中需要搬运一批砖头
到一高层上,在搬运砖头过程中,起重机和搬运工人的生产记录情况如下表所示:
师:不同的机器或物体做功有快有慢,如何来衡量做功的快慢呢?请同学们思考并提出解决方案。(引导学生思考:如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。)
预测学生可能有以下回答:
①选择相同时间,比较做功多少,做功多的,做功就快;
②选择做相同的功,比较做功的时间长短,时间长的,做功就慢。
③类比“速度”的定义方法,用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。
说明:对学生提出的各种方案可能有问题或不完整,教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法,体会比值法定义功率概念。
(二)新课教学
1.功率
(1)定义式:物理学上用物体所做的功W与完成这些功所用时间t的比值,作为在该时间内物体平均做功快慢的量度。即 P=W/ t(2)物理意义:表示物体做功快慢的物理量.。
(3)单位:教师请一位同学正确地说出公式中各个字母所表示的物理量及其单位。
P:功率,单位:瓦(W),常用单位还有千瓦(kW)
W:力所做的功,单位:焦耳(J)
t:做功所用时间,单位:秒(s)单位换算:1kW = 1000 W1W=1J/s(4)功率是标量,功率表示做功过程中能量转化的快慢。
(5)讨论与交流:
小实验:把一枚硬币放在书的封面上,打开书的封面形成一个斜面,并使硬币开始下滑。请同学仔细分析一下,在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力不做功?如果斜面的倾角增大,情况会有什么变化?倾角增大时,功率是否也增大?
提示:①比较不同倾角时的功率,应注意硬币开始下滑处的高度应相同。讨论功率时须指明哪个力的功率。②实验的分析讨论,要注意所分析的是某个力的平均功率。注意引导学生进行受力分析、做功分析,可利用功率的定义式,在理论上进行的推演,使思维更加严密。
(6)认识一些常见机械做功功率
①汽车发动机:5×10 W ~ 15×10 W ②摩托车约2×10 W ③喷气客机约2×10 W ④火箭的发动机约 1×10 W ⑤ 人的平均功率约 1×10 W,优秀运动员短时间内的功率可达1000W ⑥人心脏跳动的功率 1.5W左右 ⑦万吨巨轮 10W以上 ⑧蓝鲸游动的功率可达350kW 等等。61324438 2.功率与力、速度的关系
思考与讨论:一部汽车载重时和空车时,在公路上以相同的速度行驶,试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么?
预测学生会回答:
①载重汽车与地摩擦力较大,牵引力也大,由于行驶速度一样,故相同时间内,载重车的牵引力做功较多,所以载重汽车的输出功率较大。
②载重汽车行驶得比空车慢,因此功率较小。
③载重汽车比空车费力,因此载重车的输出功率较空车时要大些。
说明:上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。学生分析可能会出现片面和不完整回答,教师要参加到学生的讨论分析中,帮助、启发和引导学生形成正确的认识。
(正确的回答应是①)。教师根据课堂需要还可以提出一些问题让学生进一步讨论,如汽车在上坡和下坡时功率、速度和牵引力会怎样变化? 接着,教师引导学生思考,如何计算牵引力的功率。(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演,培养良好的科学思维能力和思维习惯)
提出问题:某汽车在平直公路上做匀速直线运动,已知其在牵引力大小为F,运行速度为V,试求此时汽车牵引力F的功率为多少?
注意引发学生思考解决问题的思路,应用功和功率的定义式进行分析和推导。
课堂分析结果: P=F〃v
即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积.。注意:这里的F是速度V方向上的作用力。
分析讨论:由V=S/t求出的是物体在时间t内的平均速度,代入公式P=Fv求出的功率是F在时间t内的平均功率;如果t取得足够小,则V表示瞬时速度,此时由P=Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。即当V为平均速度时,求得的功率就是平均功率,V为瞬时速度时,求得的功率就是瞬时功率。
(1)总结:
①平均功率P=Fv(v是平均速度)
②瞬时功率P=Fv(v是瞬时速度)
③如果物体做匀速直线运动,由于瞬时速度与平均速度相等,故此时平均功率等于瞬时功率。交流讨论问题:由求出的是瞬时功率还是平均功率?
学生小组讨论后得出:由公式求出的功率,反映了该力在t时间内做功的平均快慢,故由公式求出功率是平均功率。
(2)额定功率与实际功率的认识
问:人力直接做功能否像汽车做功那样快呢?汽车做功能否像飞机做功那样快呢?人如果做功过快,会产生什么后果呢?汽车超负荷运转会产生什么后果呢?(人做功过快,会引起疲劳、甚至受伤、生病等,汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁。)
问:奥运长跑运动员能否用100米短跑的速度来完成5000米的赛跑路程呢?为什么?
提示:奥运比赛是一种挑战运动局限的比赛,人与机器一样,不能长时间超负荷运动,短跑运动员在100米赛跑中,时间不过是十几秒,能以最大的速度跑完全程,此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5000米的长跑运动中,运动员不可能长时间超负荷运动,因此长跑运动员不可能一直保持百米赛跑那样的速度。
说明:此问目的在于学生通过思考自己身边所熟悉的问题,认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。
①额定功率:指动力机械在长时间正常工作时最大输出功率。也是机械发动机铭牌上的标称值,额定功率是动力机械重要的性能指标,一个动力机械的额定功率是一定的。
②实际功率:机械在运行过程中的功率是实际功率,实际功率可以小于额定功率,可以等于其额定功率(称满负荷运行),但不能大于额定功率,否则会损坏机械。③很多机械的铭牌上都标有这台机器的额定功率,请同学将家里的电器设备上的额定功率都记录下来,并计算家里的每部机器每天要做多少功?要消耗多少电能?哪一部机器最耗电?请与同桌同学进行交流。
(3)汽车发动机的功率一定时,牵引力与速度的关系
当汽车输出功率一定时,根据公式P=FV可知,物体的运动速度V与牵引力F成反比,如果汽车需要较大的牵引力,就必须减小运动速度。
思考:汽车以额定功率在平直公路行驶时,若前方遇到了一段较徒的上坡路段,汽车司机要做好什么调整,才能确保汽车驶到坡顶?为什么?
学生可能回答:①加大油门,汽车可顺利到达坡顶。②汽车要换档,才能顺利驶到坡顶。
师生共同分析:①根据P=FV 知,汽车以额定功率行驶,因遇上坡路段,汽车所需的牵引力增大了,若要保持行驶速度不变,这是不可能的;加大油门,只会增加发动机的输出功率(超过额定功率),发动机将因超负荷而过热损坏。②这是一种正确的操作方式,当司机将发动机的速度档位调低后,速度减少了,牵引力加大了,只要牵引力足够,汽车便可顺利上坡。
思考:汽车等交通工具,如何才能获得更大的行驶速度?
3.学生进行测功率活动。(建议课后安排)
问题:如何才能知道在某种运动中自己做功的功率呢?请同学设计一个测量方案,并进行实际测量。说明:应激励积极思考、设计可行方案,动脑动手,体验科学实验方法和感受实验成果的喜悦。实验方案举例:(让学生结合自己的情况来进行设计实验)
方案1:学生快速跑上楼,来测量做功的最大功率。
方案2:估算学生自己平时上楼或爬山过程的功率。
方案3:设计沿某一竹杆或树杆上爬一定的高度,来测量做功功率。
方案4:利用跳绳运动,来测量做功功率。
方案5:测算自己举起杠铃时的最大功率(需要同学的帮忙)
说明:①有关实验方案、原理、器材、数据的测定及同学协作等,都应放手让学生自行讨论、分工,这样才能培养学生的实验能力,给学生以合作交流的机会。
②方案选定后,要注意引导学生如何求功和功率,需要选择哪些实验器材,测量哪些物理量?测量是否存在误差问题,如何才能较准确地测量。
③根据学生设计的方案,组织学生进行实验。最后实验结果,让学生通过实物展台进行交流汇报,师生共同观看,最后还可以进行评选活动。
④活动目的是:培养学生应用物理知识解决实际问题能力,并通过亲身的实验,达到内化知识,提升能力。同时也在实验过程中培养学生严谨的科学态度。
三、案例评析
本案例的教学设计体现了物理知识源于生活,又应用于生活。“功率”与生活、生产联系密切,在引入功率、额定功率、实际功率等概念时,都注意通过生产、生活的具体实例引入,使原本枯燥无味的概念教学变得生动和有趣,学生易于认识和理解“功率”概念,有利于激发学生的学习热情。在知识形成过程中,注重引导学生学习科学思维方法,体会比值法在定义“功率”概念的作用,提高学生的应用科学思维方法解决问题的能力。通过设计测定人在某种运动中做功功率实验,来达到内化和强化物理概念和物理规律的理解,实现知识由理论向实践的转化,加强物理与生活、生产和科技的联系。
在“功率”的整个教学过程中,始终关注“生活与物理,物理与社会”的关系,培养学生关注物理学的技术应用,形成将物理知识应用于生活和生产实践的意识,较好地体现了在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观上对学生进行教育的课程理念。
四、相关链接
1.瓦特其人其事
生平简介
瓦特(James Watt,1736~1819年)苏格兰发明家。1736年1月19日生于苏格兰格林诺克。童年时代的瓦特曾在文法学校念过书,然而没有受过系统教育。瓦特在父亲做工的工厂里学到许多机械制造知识,以后他到伦敦的一家钟表店当学徒。
1763年瓦特到格拉斯大学工作,修理教学仪器。在大学里他经常和教授讨论理论和技术问题。1781年瓦特制造了从两边推动活塞的双动蒸汽机。1785年,他也因蒸汽机改进的重大贡献,被选为皇家学会会员。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。
科学成就
1763年,瓦特修理格拉斯哥大学的一台纽可门泵,得以仔细研究了结构和工作原理,找到了热量损失消耗大量燃料的症结所在,他终于想出了加一个与汽缸分离的冷凝器,汽缸外装上绝热套子,使它一直保持高温,新的蒸汽机的效率大大提高。瓦特并不满足于已经取得的成就,1781年他又制造了从汽缸两边推动活塞的双动作蒸汽机,并采用曲柄机构,使往复的直线运动转变为旋转运动。瓦特还设计了离心节速器,利用反馈原理控制蒸汽机的转速。经过一系列的改革,蒸汽机迅速被各工业部门采用,为产业革命铺平了道路。蒸汽机车加快了19世纪的运输速度。蒸汽机→蒸汽轮机→发电机,蒸汽为第二次工业革命即电力发展铺平了道路。
趣闻轶事
童年时代的瓦特和茶壶的故事
一天晚上,瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖,一会儿打开,一会儿盖上,当他把茶壶嘴堵住时,蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满,加以训斥。瓦特并不介意,他一心想着蒸汽的力量,从此萌发制造蒸汽机的念头。
蒸汽机与产业革命
罗尔特所著《詹姆斯〃瓦特》中,曾写道:“瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。
2.机动车辆常见的两种启动过程
对于汽车或机车等交通工具,在静止开始启动的过程中,发动机的输出功率、牵引力和速度的关系满足公式P=F〃v,在P、F、v三个物理量中,若保持一个量不变,当另一个量变化时,第三个量也随之变化。关于汽车的启动过程是一个较为复杂的物理过程,下面我们就两种常见的启动过程分析如下: ①汽车(或机车)以恒定的功率启动和行驶过程(请把握教材的难度和课标的难度)
汽车牵引功率保持恒定时,由P = FV可知,牵引力大小与速度成反比。结合牛顿第二定律F – f = ma可知,汽车以恒定功率启动的过程,随着汽车速度V的逐渐增大,汽车的加速度逐渐减小,直至加速度等于0,最后汽车做匀速运动。
思考:当汽车在平直公路行驶时,前方遇到了一段较徒的上坡路段,汽车司机应做好什么调整,才能确保汽车驶到坡顶?只靠加大油门能否顺利到达坡顶?
②机车以恒定的牵引力启动的过程:机车做的是加速度a=(F-f)/m的匀加速直线运动,汽车的输出功率P随汽车速度增大而增大,直至汽车输出功率等于额定功率,匀加速过程结束。接着汽车保持功率不变,汽车通过减少牵引力,进一步提高速度,直到加速度a=0,最后做匀速行驶运动。这一过程中各量的变化,可用下列流程图来表示。
案例来源:陈峰主编,《走进课堂——高中物理(必修)新课程案例与评析》,高等教育出版社
荐初二物理《浮力》教学案例(5000荐荐初初二中物物理
教理
案教
学
案物
态例
变
字)
化
荐初中物理教学设计和反思(3000字)荐初中物理教学案例《密度》(800字)
第四篇:4 力学单位制 教学设计 教案
教学准备
1.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 过程与方法
1.让学生认识到统一单位的必要性. 2.使学生了解单位制的基本思想.
3.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. 4.通过学过的物理量了解单位的重要性,知道单位换算的方法. 情感态度与价值观
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. 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.
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.
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. 3.单位制. 教学难点
统一单位后,计算过程的正确书写.
3.教学用具
多媒体、板书 4.标签
教学过程
一、基本量、基本单位和导出单位
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物理量单位的一些量.(2)基本单位:基本量的单位.
(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. 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.(×)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.
二、单位制和国际单位制 1.基本知识
(1)单位制:基本单位和导出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、包括一切计量领域的单位制.
(3)国际单位制中的基本单位
2.思考判断
(1)空气对运动物体的阻力正比于其速度,即f=kv,其中k没有单位.(×)(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.(×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?
三、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? 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. 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.
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.
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.
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________. 【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”.
(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
四、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? 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.
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.
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.
质量为1.5 t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,5 s内速度由36 km/h增至54 km/h.求汽车发动机的牵引力的大小.(g取10 m/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. 【解析】 计算时把各物理量的单位统一到国际单位制中.
五.巧用单位制检验结果
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()
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m/s2.第二定律F=ma就可知,1 N=1 kg·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.
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
F、m都是原因,a都是结果.
课堂小结
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,解题过程的正确书写方法.
板书
1.基本量、基本单位和导出单位
(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单位的一些量.(2)基本单位:基本量的单位.
(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. 2.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、包括一切计量领域的单位制.
(3)国际单位制中的基本单位
3.基本单位、导出单位、国际单位制间的关系 4.单位制的应用
第五篇:高中物理 4.4牛顿第三定律学案 新人教版必修1
第四章 牛顿运动定律 力学单位制
学习目标
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.3.认识单位制在物理计算中的作用.自主探究
1.物理学的关系式确定了物理量之间的关系时,也确定了物理量
间的关系.2.只要选定几个物理量的单位,就能够利用
推导出其他物理量的单位,这些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,和
一起组成了单位制.3.在国际单位制中,基本量共有七个,力学的基本量是、、,它们的基本单位是、、.热学的基本量是、,它们的基本单位是、.电学的基本量是,它的基本单位是
.光学的基本量是,它的基本单位是
.合作探究
一、单位制
问题探究:(1)什么叫做单位?(2)力、质量、长度、时间、速度、加速度的单位都有哪些?(3)72km/h与20m/s两个速度相比较,哪个大? 1.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
;1dm3的水在其密度最大时的温度(约为4℃)下的质量为
.2.位移常用的单位有
等;质量的单位有
等;时间单位有
等;速度单位有
等;加速度的单位有
等;力的单位有
.3.常见单位间的换算关系:1km=
m;1cm=
m;1g=
kg;1t=
kg;1km/h=
m/s;1N=
kg·m/s2.二、国际单位制
提出问题:(1)国际单位制中的基本量一共有几个?名称分别是什么?符号分别怎么写?(2)在国际单位制中,这些物理量的单位名称和符号分别怎么写?(3)利用这些基本量和基本单位,写出其他物理量的导出单位.至少写出三个.【例题】一辆质量为2t的汽车以54km/h的速度行驶,关闭发动机,经15s停下来,求刹车过程的阻力是多大?刹车过程中汽车通过的位移是多大? 1.在计算过程中不必把各物理量的单位一一代入,只要在计算式末尾写出待求量的单位就可以了,这样可简化计算过程.2.可对计算结果的正、误进行检验.在物理计算中,如果所有已知量都用同一种单位制的单位来表示,计算结果也必定是用这种单位制中的单位来表示的.如果所求物理量的单位错误,那么结果一定错误.课堂检测
1.关于物理量的单位,下列说法中正确的是()A.任何一个物理量和物理概念都具有相对应的唯一单位 B.物理公式中的物理量也可能没有单位,这样的量也没有数值 C.物理量之间单位关系的确定离不开描述各种规律的物理公式 D.物理量的单位均可以互相导出 2.下列说法正确的是()A.国际单位制中,力学中的基本单位是米(m)、千克(kg)和秒(s)B.牛顿(N)是力学的基本单位,但不是国际单位制中的基本单位 C.帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是国际单位制中的导出单位 D.长度是国际单位制中的基本单位 3.下列物理量的单位是导出单位()
A.力的单位N B.压强的单位Pa C.长度的单位m D.加速度的单位m/s2 4.下列说法正确的是()A.物体的质量不确定时,a一定正比于合外力F B.对于不同的合外力,a一定反比于m C.在公式F=ma中,F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位
D.在公式F=ma中,当m和a分别用千克、米每二次方秒作单位时,F必须用牛顿作单位
5.在一道文字计算题中(由字母表达结果的计算题),一个同学解得x=(t1+t2),用单位制的方法检查,这个结果()A.可能是正确的 B.一定是错误的
C.如果用国际单位制,结果可能正确
D.用国际单位制,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确
6.一物体在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=kg=0.2kg B.m==20=20kg C.m==20kg D.m=kg=20kg 7.关于物理量或物理量的单位,下列说法中正确的是()A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量 B.为了纪念牛顿,人们把“牛顿”作为力学中的基本单位 C.1N/kg=1m/s2 D.“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制的单位 8.下列说法中正确的是()A.在国际单位制中,若采用cm、g、s作为基本单位,力的单位是N B.在国际单位制中,若力的单位是N,则是采用m、kg、s为基本单位 C.N是国际单位制中的一个基本单位 D.N是国际单位制中的一个导出单位
9.物体静止在水平面上,当用F1=5N的水平拉力拉物体时,物体的加速度为a1=1m/s2,当用F2=8N的水平力拉物体时,加速度为a2=2m/s2.求:(1)物体的质量;(2)物体所受的摩擦力.10.一辆质量为4×103kg的汽车在水平地面上匀速行驶,某个时刻关闭发动机,经过20s滑行40m而停止下来,求汽车所受阻力为多大?
参考答案 自主探究 1.单位
2.物理量之间的关系 基本量 基本单位 导出单位 基本单位
3.长度 质量 时间 米 千克 秒 热力学温度 物质的量 开 摩尔 电流 安 发光强度 坎 合作探究
一、单位制 1.1m 1kg 2.cm、m、km g、kg、t s、min、h m/s、km/h m/s2、cm/s2 N、kg·m/s2 3.103 10-2 10-3 103 3.6 1 课堂检测
1.C 解析:任何物理量都有单位,但单位并不一定唯一,物理量单位之间的关系可以通过物理公式导出.2.AC 解析:力学中三个基本量为长度、质量、时间,其国际单位制中的单位是米(m)、千克(kg)和秒(s),选项A正确;牛顿(N)是国际单位制中的导出单位,选项B错误;帕斯卡(Pa)和焦耳(J)是国际单位制中的导出单位,选项C正确;长度是物理量,不是单位,选项D错误.3.ABD 解析:力学单位中除了三个基本量——长度、质量、时间的单位外,其余的单位均为导出单位.4.D 解析:物体的质量一定时,加速度与合外力成正比;物体受到的合外力一定时,加速度与质量成反比,选项A、B错误;只有F、m、a三个量的单位都取国际单位制单位时,公式F=ma才成立,选项C错误,选项D正确.5.B 解析:在x=(t1+t2)式中,等号左边的单位是长度单位,而等号右边单位推知是速度单位,所以结果一定是错误的,单位制选得不同,不会影响结果的准确性,故选项A、C、D错误,选项B正确.6.D 解析:在进行数量运算的同时,也要把单位带进运算过程.带单位运算时,可以将数据均带上单位,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制表示,计算的结果就用国际单位制表示,这样在统一已知量的单位以后,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错误,选项B解题过程正确,但不简洁,只有选项D运算正确,且简洁而又规范.7.ACD 解析:力学中的三个基本量是长度、质量和时间,选项A正确;“牛顿”的定义指的是使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度所需要的力,即1N=1kg·m/s2,故选项B错误,选项C正确;“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制的单位,选项D正确.8.BD 解析:当采用m、kg、s为基本单位时,力的单位才是N,选项A错误,选项B正确;N是导出单位,而非基本单位,选项C错误、选项D正确.9.解析:设物体的质量为m,物体所受的摩擦力为Ff.当用F1的水平拉力拉物体时,根据牛顿第二定律有 F1-Ff=ma1.当用F2的水平拉力拉物体时,根据牛顿第二定律有 F2-Ff=ma2.联立解得Ff=2N,m=3kg.答案:(1)3kg(2)2N 10.解析:根据题意可判断汽车在关闭发动机后在阻力作用下做匀减速运动,结合运动学公式求出汽车运动的加速度,再根据牛顿第二定律求出阻力F.选汽车为研究对象,则根据速度公式和位移公式可得: 0=v0-at 根据位移公式得x=v0t-at2 由以上两式解得a= 这时只要正确确定已知量的单位(要统一),可不把各量单位代入,则 a=m/s2=0.2m/s2 根据牛顿第二定律知汽车所受阻力 F=ma=4×103×0.2N=800N.答案:800N