第四章4力学单位制.docx
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1、第四章4力学单位制问题计量一头大象的质量时常用吨(t)做单位,但在计量人的质量时却用千克(kg)做单位。自由落体加速度g的单位是米每二次方秒(ms2),在初中学习时,g的单位曾用牛顿每千克(N/kg)。这些单位的使用有什么规则吗?基本单位由位移和时间求速度时,所用的关系式为如果位移的单位用米(m),时间的单位用秒(s),得出的速度单位就是米每秒(m/s)。已知速度的变化量和发生这个变化所用的时间,要求加速度时,所用的关系式为a=7如果速度的单位用米每秒(ms),时间的单位用秒(s),得出的加速度的单位就是米每二次方秒(m/s2)。由此可见,物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时,也确定了物理
2、量的单位之间的关系。在物理学中,只要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作基本量,它们相应的单位叫作基本单位。在上面的例子中,长度、时间就是基本量,它们相应的单位(米、秒)就是基本单位。由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量,推导出来的相应单位叫作导出单位,例如速度、加速度的单位。物理量具有明确的定义和物理意义,可以用不同的方法测量,测量的结果用数值和相应的单位来表示。基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制(systemofunits)o国际单位制如果采用不同的物理量作为基本量,或者虽然采用相同的基本量,但采用的基本单位不同
3、,导出单位自然随之不同,从而产生不同的单位制。不同的地区使用不同的单位制,不方便交流。1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫作国际单位制(LeSystemeInternationald,Unites,5t),简称SI。在力学范围内,规定长度、质量、时间为三个基本量,对热学、电磁学、光学等学科,除了上述三个基本量和相应的基本单位外,还要加上另外四个基本量和它们的基本单位,才能导出其他物理量的单位。表国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度I米m质量m千克(公斤)kg时间t秒S电流I安培PA热力学温度T开尔文K物质的量nf(V)摩尔mo
4、l发光强度/,(八)坎德拉cd【例题】光滑水平桌面上有一个静止的物体,质量是700g,在1.4N的水平恒力作用下开始运动(图4.4-1)。那么,5s末物体的速度是多少?5s内它的位移是多少?AFI厂:图441分析由于物体在竖直方向上所受的重力与桌面的支持力平衡,水平方向上的作用力为恒力,所以物体沿水平方向做初速度为0的匀加速直线运动。由牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据匀变速直线运动的速度与时间的关系式、位移与时间的关系式,就可以求出速度和位移。在国际单位制中运用牛顿第二定律产=皿时,质量的单位必须用千克(kg),所以需要对质量的单位进行换算。解以静止的物体为研究对象。物体的质量机=700g
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