6. 经典力学的局限性 教学设计 教案

第一篇：6. 经典力学的局限性 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1、知识与技能

（1）知道牛顿运动定律的适用范围；

（2）了解经典力学在科学研究和生产技术中的广泛应用；（3）知道质量与速度的关系，知道高速运动中必须考虑速度随时。

2、过程与方法：通过阅读课文体会一切科学都有自己的局限性，新的理论会不断完善和补充旧的理论，人类对科学的认识是无止境的。

3、情感、态度与价值观：通过对牛顿力学适用范围的讨论，使学生知道物理中的结论和规律一般都有其适用范围，认识知识的变化性和无穷性，培养献身于科学的时代精神。

2.教学重点/难点

教学重点

牛顿运动定律的适用范围。教学难点

高速运动的物体，速度和质量之间的关系。

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

新课导入

自从17世纪以来，以牛顿定律为基础的经典力学不断发展，取得了巨大的成就，经典力学在科学研究和生产技术中有了广泛的应用，从而证明了牛顿运动定律的正确性．

但是，经典力学也不是万能的，像其他科学一样，它也有一定的适用范围，有自己的局限性．那么经典力学在什么范围内适用呢？有怎样的局限性呢？这节课我们就来了解这方面的知识．

一、经典力学及其局限性 1.基本知识（1）从低速到高速

①经典力学的基础是牛顿运动定律，牛顿运动定律和万有引力定律在宏观、低速、弱引力的广阔区域，包括天体力学的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就．

②狭义相对论阐述物体以接近光的速度运动时所遵从的规律．

③在经典力学中，物体的质量是不变的，而狭义相对论指出，质量要随物体运动速度的增大而增大，即，两者在速度远小于光速的条件下是统一的．

（2）从宏观到微观

①19世纪末20世纪初，物理学研究深入到微观世界，发现了电子、质子、中子等微观粒子，而且发现它们不仅具有粒子性，同时还具有波动性.20世纪20年代，量子力学建立，它能够正确地描述微观粒子运动的规律性，并在现代科学技术中发挥了重要作用．

②经典力学的适用范围，只适用于低速运动，不适用于高速运动；只适用于宏观世界，不适用于微观世界．

（3）从弱引力到强引力

①1915年，爱因斯坦创立了广义相对论，这是一种新的时空与引力的理论．在强引力的情况下，牛顿引力理论不再适用．

m/s)时，相对论物理学与经典物理学的结论②当物体的运动速度远小于光速c(3×没有区别．

2．思考判断)（1）洲际导弹的速度有时可达到6 000 m/s，此速度在相对论中属于高速．(×)（2）质量是物体的固有属性，任何时候都不会变．(×（3）对于高速运动的物体，它的质量随着速度的增加而变大．(√)探究交流（1）牛顿第二定律属经典力学理论，它在高速世界还适用吗？（2）相对论、量子力学否定了经典力学吗？ 【提示】

（1）在高速世界中，物体的质量随着速度的增加而变大，物体的加速度不一定与它所受的外力成正比，牛顿第二定律不再适用．

（2）相对论、量子力学没有否定经典力学，经典力学是相对论、量子力学在一定条件下的特例.二、速度对质量的影响 【问题导思】

1．低速、高速是如何界定的？

2．物体在高速状态下，质量与速度是什么关系？ 3．速度对物理规律有什么影响？ 1．低速与高速的概念

（1）低速：远小于光速的速度为低速，通常所见物体的运动，如行驶的汽车、发射的导弹、人造地球卫星及宇宙飞船等物体的运动皆为低速运动．

（2）高速：有些微观粒子在一定条件下其速度可以与光速相接近，这样的速度称为高速．

2．速度对质量的影响

（1）在经典力学中，物体的质量不随速度而变．根据牛顿第二定律F＝ma知，物体在力F作用下做匀变速运动，只要时间足够长，物体的运动速度就可以增加到甚至超过光速c.（2）爱因斯坦的狭义相对论指出，物体的质量随速度的增大而增大，即 其中m0为物体静止时的质量，m是物体速度为v时的质量，c是真空中的光速．在高速运动时，质量的测量是与运动状态密切相关的．

3．速度对物理规律的影响

对于低速运动问题，一般用经典力学规律来处理．对于高速运动问题，经典力学已不再适用，需要用相对论知识来处理．

1．狭义相对论中，物体在静止时质量最小，随着运动速度的增加，它的质量也在不断变大，对于高速运动物体，牛顿定律已不再适用．

2．根据相对论的质速关系，若某物体的运动速度达到光速c，它的质量应是无穷大，这显然不符合事实，光速c是所有物体的最大速度．

m/s.关于电子的质量例：一个原来静止的电子，经电压加速后，获得的速度v＝6×的变化，下列说法正确的是（）A．不变

B．减少 C．增大了0.02% D．增大了0.2%

m/s已接近光速，由爱因斯坦狭义相对论可知，电子【审题指导】 电子的速度6×的质量将有所增加，越接近光速越显著．

【答案】 C 误区警示

物体的质量与速度的关系

从爱因斯坦的相对论可知：物体的速度越大，它的质量就越大．当物体的速度远小于光速时，其质量的变化可以忽略；当物体的速度接近光速时，质量变化将很明显，其质量变化不可忽略．

三、经典力学与相对论、量子力学的比较 【问题导思】

1．经典力学与量子力学的适用范围一样吗？ 2．在经典力学与相对论中，速度对质量有什么影响？ 3．经典力学与相对论、量子力学有什么联系？

例：以下说法正确的是（）A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均适用 B．经典力学理论的成立具有一定的局限性

C．在经典力学中，物体的质量不随运动状态的改变而改变 D．相对论与量子力学否定了经典力学理论 【答案】 BC

四、光速不变原理的应用

例：设某人在以速度0.5c飞行的飞船上打开一个光源，则下列说法正确的是(A．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5c)B．飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为0.5c C．在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速是0.5c D．在地面上任何地方的观察者看到的光速都是c 【答案】 D 规律总结

1．光速不变原理：爱因斯坦的狭义相对论指出，在一切惯性参考系中，测量到的真空中的光速c都一样，即光在所有的惯性参考系中的传播速度均是光速．

2．速度合成的关系式v＝v＋v只适用于低速运动的惯性参考系，对于接近光速

船岸

船水

水岸的高速运动物体，该关系式已不再适用，此时应根据光速不变原理去解决问题．

课堂小结

本节学习了经典力学的局限性：

（1）从低速到高速：在经典力学中，物体的质量m是不随运动状态改变的，而狭义相对论指出，质量要随着物体的运动速度的增大而增大。即

（2）从宏观到微观：相对论和量子力学的出现，并不说明经典力学失去了意义，只说明它有一定的适用范围：只适用于低速运动，不适用于高速运动；只适用于宏观世界，不适用于微观世界。

（3）从弱引力到强引力：相对论物理学与经典物理学的结论没有区别．相对论与量子力学都没有否定过去的科学，而只是认为科学在一定条件下有其特殊性，经典力学只适用于弱引力，不适用于强引力。

板书

第六节 经典力学的局限性

1、从低速到高速 经典力学只适用于低速运动

2、从宏观到微观 经典力学只适用于宏观物体

3、从弱引力到强引力 万有引力定律只适用于弱引力

第二篇：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

第三篇：《爱的力学》教学设计

《爱的力学》教学设计

教学目标

1、知识与技能：掌握词语的读音、词义；熟练掌握“惊恐万分、惊慌失措、安然无恙”等动词的意思与用法。

2、过程与方法：学习课文，运用想象，读懂课文内容。

3、情感态度与价值观：理解课文含义，感受作者想表达的意图；在教师的指导下完成话题交际。

教学重点

要求学生熟练的掌握词语的意思，并能熟练的写出词语；能够用词语进行简单的造句。

教学准备

多媒体课件。

教学时间

4课时。

教学过程

第一课时

一、掌握词语的读音与词义，并用词语造句。

力学:(1）研究物体机械运动规律及其应用的学科。（2）努力学习。学术界：有系统的、较专门的学问界。物体：由物质构成的、占有一定空间的个体。痴呆：（1）举止呆滞，不活泼。(2）傻。

垂直：两条直线相交成直角，这两条直线就相互垂直。

架：①架子。②支撑；支起。③招架。④绑架。⑤搀扶。⑥殴打或争吵的事。⑦量词。用于有支柱的或有机械的东西。

锤：①古代兵器，柄的上头有一个金属圆球。②像锤的东西。③锤子。下肢：人体的一部分，包括大腿、小腿、脚。

绷带：包扎伤口或患处用的纱布袋。

石膏：无机化合物,透明或半透明结晶体，白色、淡黄色、粉红色或灰色。妻子：男女两人结婚后，女子是男子的妻子。抢救：在紧急危险的情况下迅速救护。坠落：落；掉。

二、词语例释。

清醒

清楚，明白；（神志）由昏迷恢复正常。

情形的时候

清醒地认识到

头脑清醒

清醒过来

例：（1）早晨起床时，我的头脑特别清醒.（2）他终于清醒过来了。

三、句子学习提示。

你站在高楼下面接孩子真是太危险了，万一.......。

例：（1）你别横穿马路，万一被撞车了怎么办？（2）万一我有事，你就代我去吧。

四、话题交际。话题：父亲。

联系文中父亲对女儿的爱，从平凡的小事说说，你的父母是怎样关心、爱护你的。

第二课时

一、听写词语

力学、学术界、物体、痴呆、垂直、下肢、绷带、石膏、妻子、抢救、坠落、显著、脑子、先天、模仿、中弹、落体、箭步、惊恐万分、惊慌失措、安然无恙。

二、课文学习提示

一位研究力学的专家提醒他的学生们注意，千万别幻想能稳稳地接住从高空掉下来的东西。可当他的女儿从楼顶掉下来时，他却毫不犹豫地冲过去接女儿的身体。难道他就不知道后果吗？是什么力量让他这么做的呢？请阅读课文，从文中体会父爱的伟大。

三、教师范读课文学生注生字的音。

四、学生自读课文并分段。

五、分段指导学生学习课文。

第一段：（1）从高空掉落的东西，即使是一粒小小的石子，你也别想稳稳接住。

第二段：（2-7）他女儿从楼顶跳下来，他不顾自己的安慰接住了自己的孩子。第三段：（8）点明主题：在亲情里边，只有爱，没有力学。

六、总结全文主要内容。

第三课时

一、掌握下列词语的读音与词义

青春：①青年时期。②指青年人的年龄。歌曲：供人歌唱的作品，是诗歌和音乐的结合。

天使：①犹太教、基督教、伊斯兰教等宗教指神的使者。②皇帝的使者。搜救：搜索救助。降临：来到。

二、教师范读课文，学生注生字的音。

三、学生自读课文，并分段。

四、指导学生分段学习课文。

第一段：（1）袁老师准备给孩子们上课，可是却突如其来的地震了。第二段：（2-14）地震中袁老师救下了一个个她教的孩子，而她却永远的离开了那些孩子。

五、总结全文主要内容。作业： 抄写词语。

第四课时

一、听写词语

力学、学术界、物体、痴呆、垂直、下肢、绷带、石膏、妻子、抢救、坠落、显著、脑子、先天、模仿、中弹、落体、箭步、惊恐万分、惊慌失措、安然无恙、清醒、青春、歌曲、天使、搜救、降临、全然。

二、表达练习

1、新疆的一些地方也发生过地震、洪水或雪灾。说说你们了解的情况。关于地震你还了解多少？

2、说一说生活中让你感动的故事。

三、完成拓展阅读。

1、教师范读，学生根据老师读的注生字的音。

2、学生自己读。

塔什谱什卡小学 教师艾塔吉·苏里坦

2015年 4月1日

第四篇：7《经典力学的局限性》教学设计范文

高中物理教案 王化忠

《经典力学的局限性》教学设计

王化忠

【教学目标】

1、知道牛顿运动定律的适用范围。

2、了解经典力学在科学研究和生产技术中的广泛应用。【教学重点】

牛顿运动定律的适用范围

【教学过程】

一、导入新课

自从17世纪以来，以牛顿定律为基础的经典力学不断发展，取得了巨大的成就，经典力学在科学研究和生产技术中有了广泛的应用，从而证明了牛顿运动定律的正确性。

但是，经典力学也不是万能的，向其它科学一样，它也有一定的适用范围，有自己的局限性。那么经典力学在什么范围内适用呢？有怎样的局限性呢？这节课我们就来了解这方面的知识。

二、新课教学

通过阅读课文我们知道：

［A］经典力学在微观领域和高速运动领域不再适用；在不同参考系中不能适用；在强引力的情况下，经典的引力理论也是不适用的。

［B］因为微观粒子（如电子、质子、中子）在运动时不仅具有粒子性，而且还具有波动性，经典力学不能说明这种现象，所以它不再适用，同时在高速运动领域，由于物体运动速度太快，要导致质量发生变化，而经典力学认为质量是不变的，所以经典力学在高速运动领域内也不再适用.［C］从上面分析知：牛顿运动定律的适用范围是：宏观物体，低速运动。总结：从上面讨论可知，经典力学在微观领域、高速运动的情况下不再适用.那么对这些领域的问题又应如何研究呢？下面给大家简单介绍一些近代物理知识。

（一）从经典力学到相对论的发展

以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔（长度）s、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关.一根尺子静止时这样长，当它运动时还是这样长；一分钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量和运动时的质量一样.这就是经典力学的绝对时空观.到了19世纪末，面对高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学遇到了困难.在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的时空观，于1905年发表了题为《论运

高中物理教案 王化忠

动物体的电动力学》的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论.狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随物体的运动速度而变化的.继狭义相对论之后，1915年爱因斯坦又建立了广义相对论，指出空间——时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布，使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了.“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论.（二）实例探究

［例1］以牛顿运动定律为基础的经典力学，在科学研究和生产技术中有哪些应用? 【提示】 经典力学在科学研究和生产技术中有广泛的应用.经典力学与天文学相结合建立了天体力学；经典力学和工程实际相结合，建立了应用力学，如水利学、材料力学、结构力学等从地面上各种物体的运动到天体的运动；从大气的流动到地壳的变动；从拦河筑坝、修建桥梁到设计各种机械；从自行车到汽车、火车、飞机等现代交通工具的运动;从投出篮球到发射导弹、卫星、宇宙飞船，等等，所有这些都服从经典力学规律.［例2］以牛顿运动定律为基础的经典力学的适用范围是什么? 【提示】 经典力学只适用于解决低速运动问题；不能用来处理高速运动问题，经典力学只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子.三、课余作业

（一）阅读教材48页“科学足迹”栏目中的短文《牛顿的科学生涯》体会和学习牛顿献身科学的精神。

（二）课堂练习

1.20世纪初，著名物理学家爱因斯坦提出了，改变了经典力学的一些结论.在经典力学中，物体的质量是 的，而相对论指出质量随着速度变化而。

2.20世纪初期，建立了，它能够正确地描述微观粒子的运动规律。3.经典力学只适用于解决 问题，不能用来处理 问题，经典力学只适用于 物体，一般不适用于。

参考答案：

1.狭义相对论； 固定不变；变化 2.量子力学

3.低速运动；高速运动；宏观；微观粒子

第五篇：力学单位制教学设计

学习目标:

1.知道什么是单位制，知道基本单位和导出单位的含义及力学中三个基本单位。

2.认识单位制在物理计算中的作用。

3.知道在物理计算中必须采用同一单位制的单位，掌握用国际单位制的单位解题。

一、单位制

1．基本物理量：反映物理学基本问题的物理量。如力学中有三个基本物理量——质量、时间和长度。因为世界是由运动着的物质组成的，物理学的研究对象是物质的带有普遍性的运动，首先应考察物质的多少和运动的最简单的形式(物质的空间位置随时间的变化)，抓住质量(物质的多少)、时间和长度(空间改变的量度)这三个物理量，就抓住了力学的基本问题，才可进一步讨论其他力学问题。

2．基本单位：所选定的基本物理量的(所有)单位都叫做基本单位，如在力学中，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：

长度一一cm、m、km等；

质量一g、kg等；

时间——s、min、h等。

3．导出单位：根据物理公式和基本单位，推导出其它物理量的单位叫导出单位。

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关系，如位移用m作单位，时间用s作单位，由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是m／s。若位移用km作单位，时间用h作单位，由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是km／h。

4．单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。

由基本单位和导出单位一起组成了单位制。选定基本物理量的不同单位作为基本单位，可以组成不同的单位制，如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。

二、力学中的国际单位制

1．由于基本物理量的选取和基本单位的规定都带有一定程度的任意性，中外历史上曾出现过许多单位制(如我国在单位中出现的斤、两、尺、寸等)，这就阻碍了国际及社会交往。为了建立一种简单、科学、实用的计量单位制，国际米制公约各成员国(我国1997年加入)于1960年通过采用一种以米制为基础发展起来的国际单位制(国际代号为SI)。现有82个国家与地区采用，国际上许多经济组织和科学技术组织都宣布采用．国际单位制的推行，对世界计量科学的进步、世界科学技术的交流和发展起了非常重大的作用；随着经济全球化，越来越显示出其重要意义。我们要掌握好国际单位制。

2．力学中的国际单位制

①基本单位

长度的单位：m(米)，质量的单位：kg(千克)，时间的单位：s(秒)．

②导出单位

速度的单位：m／s(米／秒)，加速度的单位：m／s2(米／秒2，读作“米每二次方秒”)，力的单位：N(kg?m／s2，牛顿)等等。

③注意：

A．物理学中国际单位制的基本单位共有七个：已学过的有米(m)、千克(kg)、秒(s)；今后将陆续学到安培(A)、开(K)、摩尔(mo1)、坎(cd)。

B．注意书写方式的规范化：凡表示物理量的符号一律用斜体(如位移、路程符号用s)，凡表示单位的符号一律用正体(如时间的单位s)。另外注意符号有大写、小写之分等。

【说明】

(1)力学中还有采用厘米(长度单位)、克(质量单位)、秒(时间单位)作为基本单位组成了一种单位制—厘米?克?秒制。

(2)在物理计算中所有各量都应化为同一单位制中。在中学物理计算中一般采用国际单位制。

三、单位制在物理计算中的作用

1．可对计算结果的正、误进行检验。如用力学国际单位制计算时，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。

2．用同一单位制进行计算时，可以不必一一写出各个已知量的单位(但各已知量的数字必须是用同一单位制中单位换算出来的数字，如题给条件是v=54km／h，用力学国际单位制时一定要换算成v=15m／s，数字是“15”，而非“54”)，只在计算结果的数字后面写出所求物理量在该单位制下的单位即可，这样可以简化计算。

3．注意：高中学习阶段，要求计算时一律用力学国际单位制，故一定要掌握好力学国际单位制中物理量的单位(名称和符号)。