4 力学单位制
基础巩固
1.下列各组属于国际单位制的基本单位的是( )
A.千克、米、秒
B.克、牛顿、米
D.质量、力、位移
C.质量、长度、时间
2.物理公式不仅反映了物理量之间的数量关系,同时也反映了物理量之间的单位换算关系。在物理学中,把作用于物体的力F与作用时间t的乘积定义为冲量I,即I=Ft,用国际单位制中的基本单位表示冲量单位的是( ) A.N·m/s C.kg·m/s
B.N·m D.kg·m/s
2
3.(多选)下列说法中正确的是( )
A.在力学中,力是基本概念,所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位 B.长度是基本物理量,其单位m、cm、mm都是国际单位制中的基本单位
C.若各物理量都采用国际制单位,则通过物理公式得出的最后的运算结果一定为国际制单位
??2
D.根据单位制运算,??(v指速度,R指半径)的单位是m/s
2
4.有几个同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下,可能正确的是( )
??A.x=2??
????3
B.x=?? ????2
D.x=
2??C.x=Ft
5.导出单位是由基本单位组合而成的,则下列说法中正确的是( ) A.加速度的单位是m/s,是由m、s两个基本单位组合而成的
B.加速度的单位是m/s,由公式a=Δ??可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的 C.加速度的单位是m/s,由公式a=??可知,它是由N、kg两个基本单位组合而成的 D.以上说法都是正确的
6.(2019山东省实验中学高一检测)雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即Ff=kSv,则比例系数k的单位是( )
2
222
Δ????A.kg/m C.kg/m
2
4
B.kg/m D.kg/m
能力提升
3
1.(多选)物理学中,把物体的质量m与速度v的乘积称为物体的动量,用字母p表示,即p=mv。关于动量的单位,下列各式正确的是( )
A.kg· m/s C.N·m
B.N·s D.
Nm·s-2
· s
m
2.(2019湖北黄冈中学高一上月考)现代物理学中加速度的定义式为a=????-??0
,而历史上有些科??学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),该运动中的“另类加速度”定义为A=????-??0
,其中v0和vt分别表示某段位移??x内的初速度和末速度。A>0表示物体做加速运动,A<0表示物体做减速运动。根据力学单位
制,“另类加速度”A的国际单位应为( ) A.m/s C.m
-1
2
B.m/s D.s
-1
22
3.(2019湖北随州二中高一上期中)从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t皮球落回地面,落地时皮球的速度的大小为v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速度大小为g。下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的。你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,你认为t的合理表达式应为( ) A.t=C.t=??1+??2
????1??2 ??B.t=??1-??2
????1??2 ??
D.t=√
4.物理公式在确定物理量关系的同时,也确定了物理量的单位关系。下面给出的关系式中,l是长度,v是速度,m是质量,g是重力加速度,这些量都用国际单位制单位。试判断下列表达式的单位,并指出这些单位所对应的物理量的名称。 (1)??的单位是 ,物理量的名称是 。 (2)m??2
的单位是 ????2
,物理量的名称是 。
5.质量为10 g的子弹,以300 m/s的速度水平射入一块竖直固定的木板,把木板打穿,子弹穿出时的速度为200 m/s,板厚10 cm,求子弹受到木板的平均作用力。
参考答案
4 力学单位制 基础巩固
1.A 选项C、D中所给的都是物理量,不是物理量单位,选项C、D错误;千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位,选项A正确;B项中牛顿是导出单位,克不属于国际单位,选项B错误。
2.C 根据牛顿第二定律可知F=ma,即1N=1kg·m/s,则I=Ft的单位,1N·s=1kg·m/s·s=1kg·m/s,故选项C正确,选项A、B、D错误。
3.CD 在力学中,力是基本概念,但力的单位“牛顿”不是力学单位制中的基本单位,故A错误;在国际单位制中,长度的单位中,m是基本单位,cm与mm是非国际单位制中的基本单位,故B错误;在物理公式运算时,如各物理量都采用国际单位,计算结果的单位一定是国际单位,故C正确;根据单位制运算,
??2
(v??2
2
指速度,R指半径)的单位是m/s,故D正确。
2
2
4.D 把各物理量的单位都用基本单位表示,v的单位为m/s,a的单位为m/s,F的单位为kg·m/s,x的单位为m。由此可解出选项A、B、C、D的单位分别为s、m/s、kg·m/s、m,故选项A、B、C错误,选项D可能正确。
5.A 在力学中长度、时间和质量的单位为基本单位,而m/s、N都是导出单位,所以B、C、D项错误。
2
2
6.B 将Ff=kSv变形得k=2
2
??f2
,采用国际单位制,式中Ff的单位为N,即kg·m/s,S的单位2????2
为m,速度的二次方的单位可写成为(m/s)。将这些单位代入上式得比例系数k的单位是kg/m,B项正确。
能力提升
1.ABD 由p=mv知动量的单位为kg·m/s,选项A正确;1N·s=1kg·m/s·s=1kg·m/s,选项B正确,选项C错误;由F=ma知质量m=,单位为
????Nm·s-2
2
3
,选项D正确。
????-??0
可知,A??2.D 速度的国际单位为m/s,位移的国际单位为m,则根据A=m
s
的国际单位为
m
=,故D正确。
s
1
3.A 下降过程物体做加速运动,若忽略次要因素(空气阻力)时间约为匀减速运动,同理忽略次要因素,时间约为
??1??+??,故总时间约为12,故??????2
,而上升阶段做??A正确,B错误;时间的单
位为s,而C答案单位为m,故C错误;D项中通过C项分析可知错误。
4.解析将各物理量的单位都取国际单位制中的单位,再由公式导出,如:得:
(m/s)m
2
??2
中代入单位??=m/s2,为加速度单位。
2
答案(1)m/s 加速度 (2)N 力
5.解析子弹的质量为m=10g=0.01kg,木板厚度为d=10cm=0.1m,由运动学公式可求得子弹的加速度为a=??2-??0252
=-2.5×10m/s,由牛顿第二定律求出子弹所受的平均作用力为2??F=ma=-2.5×103N,负号说明子弹受到的是阻力,方向与运动方向相反。
答案2.5×10 N,方向与运动方向相反
3
2020_2021学年新教材高中物理第四章运动和力的关系4力学单位制课后提升训练含解析新人教版必修一
