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力學單位制物理教案
作為一位優(yōu)秀的人民教師，常常需要準備教案，借助教案可以更好地組織教學活動。那么你有了解過教案嗎？以下是小編整理的力學單位制物理教案，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
力學單位制物理教案1
一、教學目標
1.知道什么是單位制，知道力學中的三個基本單位。
2.認識單位制在物理計算中的作用。
二、教學重點
單位制及其應用。
三、教學難點
正確地理解單位制在物理計算中的應用。教學過程為了測量或比較物理量的大小，我們建立了物理量的單位。我們已學過的一些物理量的數(shù)量關系的同時，也確定了物理量的單位。一般說來，物理量的單位可以任意選擇，這樣會存在同一個物理量出現(xiàn)多個單位，與此對應存在多種單位制。古今中外都不一樣，嚴重影響了科學技術的交流與發(fā)展，因此國際計量大會對此做出了規(guī)范，通過了國際單位制（代號為si）
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1.基本單位：所選定的基本物理量的單位
⑴物理學中，共有七個物理量的單位被選定為基本單位
�、圃诹W中，選定長度、質量和時間這三個物理量的單位基本單位。長度的單位有：厘米（cm）、米（m）、千米（km）等。質量的單位有：克（g）、千克（kg）、等時間的單位有：秒（s）、分（min）、小時（h）等。力學是研究物體運動變化的過程中力與運動關系的，因此，聯(lián)系物體自身性質的量（質量）和空間尺度的量（長度）以及時間，必然與物體受力后運動變化聯(lián)系得最密切、最普遍，所以這三個物理量也最基本，事實表明用這三個量做基本單位，可以使力學中的單位數(shù)目中少。
2.導出單位：根據(jù)物理公式中其它物理量和基本物理量的關系，推導出的物理量的。單位。從根本上說，所有的物理量都是由基本物理量構成的，在力學范疇內，所有力學量都是由長度、質量和時間這三個基本物理量組成的，因此基本物理量的單位選定就決定了其它導出物理量的單位。速度公式為。位移單位選m，時間單位選s，速度的單位是m/s。加速度公式為。速度單位是m/s，時間單位是s，則加速度單位是m/s2。牛頓第二定律公式為f=ma。質量單位選kg，加速度單位選m/s2，則力的單位是n。可見：選擇了位移、時間、質量和其它物理量的單位，就導出了速度、加速度、力的單位。
3.單位制：基本單位和導出單位的總和叫做單位制。由于基本單位的選擇不同，歷史上的力學中出現(xiàn)了厘米、克、秒制，工程技術領域還有英尺、秒、磅制等單位。
（二）力學中的國際單位制（si）
1.基本單位長度單位：米（m）質量單位：千克（kg）時間單位：秒（s）
2.導出單位：速度單位：米/秒（m/s）加速度單位：米/秒2（m/s2）力的單位：牛頓（n）
【例1】下列物理量單位中哪些屬于基本單位，哪些屬于國際單位制單位：噸（t）、米（m）、毫米（mm）、小時（h）、秒（s）、焦耳（j）、牛米（n·m）、微克（μg）、千克（kg）、微秒（μs）、克/厘米3（g/cm3）
【解析】首先應明確，在力學中所有長度、質量、時間的單位都是基本單位，所以上述單位中噸（t）、米（m）、毫米（mm）、小時（h）、秒（s）、微克（μg）、千克（kg）、微秒（μs）等都是基本單位。
屬于國際單位制的是：m、s、kg、n·m值得一提的是，會有相當一部分學生可能會把國際單位制的單位與基本單位混為一談，持這種錯誤觀點的同學會只把m、s、kg作為第一問的答案。
�。ㄈ┙M合單位的談法組合單位的漢字名稱與其它符號表示的順序一致。在只有名稱而不出現(xiàn)符號的場合，名稱的順序應該與有符號的情況一致。如單位由相乘構成，無論是否使用乘的符號，名稱中無對應“乘”的詞，符號中的除（斜線和出現(xiàn)的負指數(shù)），名稱中對應的詞為“每”字，“每”字出現(xiàn)一次而與分母在的.單位無關。例如：力矩的si單位名稱為“牛頓米”（因其符號為n·m）密度的si單位名稱為“千克每立方米”（因其符號為kg/m3）
�。ㄋ模┝W國際單位制（si）在解題中的應用
1.在解題計算時，已知量均采用國際單位制，計算過程中不用寫出各個量的單位，只要在式子末尾寫出所求量的單位即可。
2.物理公式既反映了各物理量間的數(shù)量關系，同時也確定了各物理量的單位關系。因此，在解題中可用單位制來粗略判斷結果是否正確，如單位制不對，結果一定錯誤。
【例2】質量為500g的物體受力作用后獲得10m/s2的加速度，則物體受到的合外力為多少牛？
【解析】從題中可看出、題目給出了物體的質量和加速度，但均不是國際單位，因此需要將單位換成國際單位制中的單位。物體質量m=500g=0.5kg物體的加速度a=10cm/s2=0.1m/s2由牛頓第二定律f=ma得物體受到的合外力f=0.5×0.1n=0.05n利用國際單位制運算時，不需要帶單位運算，只要在每個結果的后面寫上正確的單位即可。
【小結】在力學在我們選定長度、質量時間這三個物理量的單位為基本單位，由基本單位和導出單位組成單位制是一個比較科學、完善的單位制。
【作業(yè)】略
力學單位制物理教案2
主要內容:
一、單位制
1.基本物理量：反映物理學基本問題的物理量。如力學中有三個基本物理量質量、時間和長度。因為世界是由運動著的物質組成的，物理學的研究對象是物質的帶有普遍性的運動，首先應考察物質的多少和運動的最簡單的形式(物質的空間位置隨時間的變化)，抓住質量(物質的多少)、時間和長度(空間改變的量度)這三個物理量，就抓住了力學的基本問題，才可進一步討論其他力學問題。
2.基本單位：所選定的基本物理量的(所有)單位都叫做基本單位，如在力學中，選定長度、質量和時間這三個基本物理量的單位作為基本單位：
長度一一cm、m、km等;
質量一g、kg等;
時間s、min、h等。
3.導出單位：根據(jù)物理公式和基本單位，推導出其它物理量的單位叫導出單位。
物理公式在確定物理量的數(shù)量關系的同時，也確定了物理量的單位關系，如位移用m作單位，時間用s作單位，由速度公式v=s/t推導出來的速度的單位就是m/s。若位移用km作單位，時間用h作單位，由速度公式v=s/t推導出來的速度的單位就是km/h。
4.單位制：基本單位和導出單位一起組成了單位制。
由基本單位和導出單位一起組成了單位制。選定基本物理量的不同單位作為基本單位，可以組成不同的'單位制，如歷史上力學中出現(xiàn)了厘米克秒制和米千克秒制兩種不同的單位制，工程技術領域還有英尺秒磅制等。
二、力學中的國際單位制
1.由于基本物理量的選取和基本單位的規(guī)定都帶有一定程度的任意性，中外歷史上曾出現(xiàn)過許多單位制(如我國在單位中出現(xiàn)的斤、兩、尺、寸等)，這就阻礙了國際及社會交往。為了建立一種簡單、科學、實用的計量單位制，國際米制公約各成員國(我國1997年加入)于1960年通過采用一種以米制為基礎發(fā)展起來的國際單位制(國際代號為SI)。現(xiàn)有82個國家與地區(qū)采用，國際上許多經(jīng)濟組織和科學技術組織都宣布采用.國際單位制的推行，對世界計量科學的進步、世界科學技術的交流和發(fā)展起了非常重大的作用;隨著經(jīng)濟全球化，越來越顯示出其重要意義。我們要掌握好國際單位制。
2.力學中的國際單位制
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長度的單位：m(米)，
質量的單位：kg(千克)，
時間的單位：s(秒).
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速度的單位：m/s(米/秒)，
加速度的單位：m/s2(米/秒2，讀作米每二次方秒)，
力的單位：N(kgm/s2，牛頓)等等。
③注意：
A.物理學中國際單位制的基本單位共有七個：已學過的有米(m)、千克(kg)、秒(s);今后將陸續(xù)學到安培(A)、開(K)、摩爾(mo1)、坎(cd)。
B.注意書寫方式的規(guī)范化：凡表示物理量的符號一律用斜體(如位移、路程符號用s)，凡表示單位的符號一律用正體(如時間的單位s)。另外注意符號有大寫、小寫之分等。
【說明】
(1)力學中還有采用厘米(長度單位)、克(質量單位)、秒(時間單位)作為基本單位組成了一種單位制厘米克秒制。
(2)在物理計算中所有各量都應化為同一單位制中。在中學物理計算中一般采用國際單位制。
三、單位制在物理計算中的作用
1.可對計算結果的正、誤進行檢驗。如用力學國際單位制計算時，只有所求物理量的計算結果的單位和該物理量在力學國際單位制中的單位完全一致時，該運算過程才可能是正確的。若所求物理量的單位不對，則結果一定錯。
2.用同一單位制進行計算時，可以不必一一寫出各個已知量的單位(但各已知量的數(shù)字必須是用同一單位制中單位換算出來的數(shù)字，如題給條件是v=54km/h，用力學國際單位制時一定要換算成v=15m/s，數(shù)字是15，而非54)，只在計算結果的數(shù)字后面寫出所求物理量在該單位制下的單位即可，這樣可以簡化計算。
3.注意：高中學習階段，要求計算時一律用力學國際單位制，故一定要掌握好力學國際單位制中物理量的單位(名稱和符號)。
課堂訓練：
課后作業(yè)：
1.下列關于單位制及其應用的說法中，正確的是：( )
A.基本單位和其導出單位一起組成了單位制。
B.選用的基本單位不同，構成的單位制也不同。
C.在物理計算中，如果所有已知量都用同一單位制中的單位表示，只要正確應用物理公式其結果就一定是用這個單位制中的單位來表示的。
D.一般說來，物理公式主要確定各物理量間的數(shù)量關系，并不一定同時確定單位關系。
2.在國際單位制中，力學的三個基本單位是________、_______、_______。
3.試根據(jù)有關物理公式，由國際單位制中力學的基本單位推導出速度、加速度、力等物
理量的單位。在厘米、克、秒制中，力的單位是達因，試證明l牛頓=105達因。
4.現(xiàn)有下列的物理量或單位，按下面的要求把相關字母填空;
A.密度;B.m/s;C.N;D.加速度;E.質量;F.s;G.cm;H.長度;I.時間;J.kg;
(1)屬于物理量的是______________。
(2)在國際單位制中，作為基本單位的物理量有______________。
(3)在國際單位制中基本單位是______________， 屬于導出單位的是____________。
閱讀材料：米制、國際單位制和法定計量單位
米制起源較早。自1791年法國國民議會通過建立以長度單位米為基礎的計量單位以來，迄今已有二百年的歷史。米制單位是十進位的，又有專門的詞頭構成主單位的倍數(shù)單位和分數(shù)單位，而且基本單位都具有比較科學的、能以較高精度復現(xiàn)的基準器。由于它有這些優(yōu)點，逐漸為其他國家所接受。但是，隨著科學技術的發(fā)展，又由米制中派生出各種不同的單位制，如厘米、克、秒制，米，千克，秒制等等。這樣一來，米制已經(jīng)不是一個單一的單位制了，而且出現(xiàn)了一些具有專門名稱的單位，它們之間缺乏科學的聯(lián)系，并且存在著相互矛盾的現(xiàn)象。
國際單位制誕生于1960年，它來源于米制，繼承了米稍的優(yōu)點(如十進位，用專門詞頭構成十進倍數(shù)與分數(shù)單位等)，同時克服了米制的缺點(如多種單位并存)，是米制的現(xiàn)代形式。國際單位制以米、千克、秒、安培、開爾文、坎德拉、摩爾七個單位作為基本單位，并把詞頭擴大到從10-18到1018的范圍，同時保留了少數(shù)廣泛使用的國際制以外的單往，以適應各個學科的需要，它比米制更科學、更完善了。
我國政府于19114年2月27日發(fā)布了《中華人民共和國法定計量單位》和統(tǒng)一實行法定計量單位的命令;這個法定計量單位是在國際制單位的基礎上：增加了十五個非國際制單位構成的。增加的十五個非國際制單位中，有十個(其中包括三個時間單位、三個平面角單位、兩個質量單位、一個體積單位和一個能量單位)是國際計量局規(guī)定可以與圈際制單位并用的單位;有二個(其中包括一個長度單位和一個速度單位)是國際計量局規(guī)定可以暫時與國際制單位并用的單位;只有三個是根據(jù)我國情況選用的單位。
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