老师
同学们好,这节课我们来一起学习力学单位制,请同学们准备好教材,因为一会儿需要大家通过阅读教材来提取部分信息。在开始对单位制的学习之前,请同学们先思考两个问题。第一个问题是,你知道哪些物理量和相应的单位?第2个问题是,单位重要吗?你可能会想到下面一些物理量和它们的单位,例如长度和它的单位米,时间和它的单位秒等等。当然,一个物理量的单位可能有多种,例如长度的单位,还有厘米,质量的单位,还有克等等。所有的物理量都有相应的单位,那么你觉得单位重要吗?能否举例说明?我想同学们在日常生活中应该会有体验,比方说,如果我说一个人体重 90 是什么意思?是 90 斤还是 90 公斤?那差别可就大了。描述一个物理量的数值时,一定要明确单位。可是你是否知道单位的使用有什么规则吗?自由落体加速度, g 的单位是米,每二次方秒。在初中学习时, g 的单位曾用牛顿每千克。同样都是g,为什么单位看起来不一样?你是否知道不同单位之间的联系?为了解决这些问题,我们先来学习几个基本概念,请同学们通过阅读教材 93 页基本单位部分来提取相关信息。
老师
读的时候带着以下三个问题,不同物理量的单位之间有什么联系?什么是基本单位?导出单位和单位制?如何制定单位置?你可以在这里暂停一下,我们知道速度是用位移与时间之比来定义的,位移的单位是米,时间的单位是秒,所以速度的单位是米每秒。类似的,加速度是用速度变化量与时间之比来定义的,速度变化量的单位是米每秒,时间的单位是秒,所以加速度的单位是米每二次方秒。
老师
我们看到不同单位并不是各自为政的,他们可以靠物理关系建立起来联系。这样一来,我们并不需要为所有的物理量都指定单位,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叫做基本量,相应的单位叫做基本单位。
老师
在上面的例子中,长度、时间就是基本量,它们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做导出量,推导出来的相应单位叫做导出单位。例如米每秒,米每二次方秒就是导出单位。基本单位和导出单位一起就组成了一个单位置,所以要制定一个单位制,首先要选好基本量和基本单位。基本量选的不同,或者虽然基本量相同,但是基本单位选的不同,就会形成不同的单位值。例如在力学里面,我们可以选择长度、质量和时间作为基本量,也可以选择长度、力和时间作为基本查看隐藏内容