第四章 牛顿运动定律
4.4 力学单位制
我们要了解的内容：
1.单位制、基本单位、导出单位
2.力学的三个基本单位
3.单位制在物理计算中的作用
物理量
物理学中量度物体属性或描述物体运动状态及其变化过程的量。
长度
质量
时间
密度
面积
速度
物理量的单位、符号
物理量的单位是用来衡量物理量的标准。物理量的描述要同时用数字和单位来描述，否则不能产生任何物理意义。
有两个同学，一个重130，另一个重99，问哪一个同学更重？
无单位，无法比较
火星大气层的最小安全距离：
大约 85km～100km，
预定140km～150km。
实际：探测器距火星表面最近仅57km。
探测器在火星大气中被烧毁。
1999年9月30日的调查报告：
造成飞行高度太低的原因是公制和 英制的转换问题!
1999年9月23日：1998年12月美国发射的火星气候探测器与地面失去联系。
火星气候探测者号任务失败的主要原因是人为因素，因为火星气候探测者号上的飞行系统软件使用公制单位牛顿计算推进器动力，而地面人员输入的方向校正量和推进器参数则使用英制单位磅力，导致探测器进入大气层的高度有误，失之毫厘，谬以千里，最终瓦解碎裂。NASA在此后的所有任务中小心地避免这个因计量单位混淆所造成的错误。
物理量的单位任意性
各个国家、地区以及各个历史时期,都有各自的计量单位。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=7.62cm;在荷兰,1掌尺=10cm；英尺是8世纪英王的脚长,1英尺=0.3048m。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=2.54cm。这位君王还别出心裁，把从自己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离91cm定为1码， 1码=91cm.
我国，从秦朝至清末的2000多年间，我国的“尺”竟由1尺=0.2309m到0.3558m的变化，其差距相当悬殊。
思考：冲刺速度谁快？
数码产品的接口为什么要统一？
为什么欧盟要发行统一的货币-欧元？
基本量和基本单位、导出量和导出单位
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称为基本量，
基本量的单位叫做基本单位。由基本量
根据物理关系推导出的量称为导出量，
导出量的单位叫做导出单位。
单位制：
基本单位和导出单位一起组成了单位制。
国际单位制
在整个物理学中，国际单位制规定了七个基本单位
国际单位制的基本单位
力学范围内的单位制
N
基 本 单 位
导 出 单 位
m 、km 、cm……
kg 、 g 、mg ……
s 、min 、hour …
m/s 、 km/h ……

kg/m3 、g/cm3 ……
长度
质量
时间
速度
加速度
力
密度
m/s2 、cm/s2 ……
基 本 量
单 位 制
导 出 量
国际单位制中的单位
国际单位制中的基本单位
1、下列单位属于导出单位的是 （ ）
A、小时 B 、牛 C、焦 D、瓦

2、下列单位全是国际单位制中基本单位的是（ ）
A、N ，kg ，m B、m，s， g
C、kg ，m ，w D、kg，m，s
BCD
D
课堂练习
① 属于物理量的是 .
② 力学中的基本单位的有 .
力学中的导出单位的有 .
③ 属于国际单位制中的单位有 .
A、G、I
B、D、E、J
C、F、H
B、C、D、E、H
3、现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：
如果忘记了某个物理量的单位，怎么办？
米 （metre）：
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1米。
米制
铂铱合金制成的国际米原器
千克 （kilogram）：
(1791) 1立方分米的水在其密度最大时的温度(约为4摄氏度)下的质量。
铂铱合金制成的国际千克原器
年：地球绕太阳一周所用的时间。
月：月球绕地球一周所用的时间。
日: 地球自转一周所用的时间。
时间的单位
秒：一个平太阳日的1/86400为一秒
单位制在计算中的重要作用
单位制可以帮助我们检查记忆中的物理公式和计算结果是否正确。
在解题计算时，已知量均采用国际单位制，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可。
一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下：
a：5s末的速度是多大？b：5s内通过的路程是多大？
简化后的解题过程：
说一说
有时侯根据物理量的单位能够查出运算或印刷中的错误。
小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积，他从一本书中
查得圆锥体积的计算公式为
小红说，从单位关系上看，这个公式是错误的。他的根据是什么？
谢谢！
思考：姚明的身高是多少
2.26米
7.4147英尺
88.9763英寸
1英尺=0.3048米
1英寸=0.0254米
1、什么叫做单位
测量是将待测的量与一个选来作为标
准的同类量进行比较，确定待测量是
该同类标准量的多少倍的过程。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1米
2、位移、质量、时间、速度、加速度
以及力的单位是什么？
位移常用的单位有厘米、米、千米等；
质量的单位有克、千克、吨等；
时间单位有秒、分、小时等；
速度单位有米每秒、千米每小时等；
加速度的单位有m/s2、cm/s2等；
力的单位有N。
3、36km/h与12m/s两个速度相比较，
哪个大？
单位换算：
数值不变，只将单位进行
换算就行了
10m/s<12m/s
各个国家、地区以及各个历史时期,都有各自的计量单位。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=7.62cm;在荷兰,1掌尺=10cm；英尺是8世纪英王的脚长,1英尺=0.3048m。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=2.54cm。这位君王还别出心裁，把从自己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离91cm定为1码， 1码=91cm.
资料
我国，从秦朝至清末的2000多年间，我国的“尺”竟由1尺=0.2309m到0.3558m的变化，其差距相当悬殊。
国际单位制
为了便于交流合作，1960年第11届国际
计量大会制定了一种国际通用的、包括
一切计量领域的单位制，叫做国际单位制。
简称SI
1、数码产品的接口为什么要统一？
2、为什么欧盟要发行统一的货币-欧元？
疑问：如果我们不小心忘记了某个物理
量的单位怎么办呢？有没有办法
把这个单位找回来呢？
物理学的关系式不仅确定物理量之间的
关系，也确定了物理量单位之间的关系。
比如根据公式 ，如果位移用米做单
位，时间用秒做单位，得出的速度的单
位就是米每秒；根据公式 ，
速度用米每秒做单位，时间用秒做单位，
得出加速度的单位就是米每二次方秒。
单位制在计算中的重要作用
1、计算时必须保证公式两边使用的是
同一单位制，最好是国际单位制。
如：要用公式 ，那公式中的位
移单位是m，时间单位是秒，速度单
位是米每秒。如果我们计算时时间单
位用小时，位移用米，速度用米每
秒，那公式就得变形为
2、在统一已知量的单位后，计算时只
需要在最后的结果上加上单位即可，
过程中不需要一一写出各量的单位。