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1、第4節(jié)力學(xué)單位制1下列說法中正確的是A力學(xué)中的基本單位只有米(m)、千克(kg)和秒(s)B牛頓(N)是力學(xué)的基本單位,但不是國際單位制中的基本單位C帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是國際單位制中的單位D長度是國際單位制中的基本單位解析力學(xué)中所有長度、質(zhì)量、時間的單位都是基本單位,如噸、小時、毫克等都是基本單位,而非只有米、千克、秒,A錯;基本單位的選定是根據(jù)物理量運算中的需要而選定的,具有一定的科學(xué)含義,并不是使用頻繁的單位就是基本單位,B錯;帕斯卡是根據(jù)公式p導(dǎo)出的單位,1 Pa1 N/m21 kg/(m·s2),焦耳是根據(jù)公式WF·x導(dǎo)出的單位,1 J1 N·m1
2、 kg·m2/s2,兩者都是國際單位制中的導(dǎo)出單位,C對;長度是物理量,而非單位,D錯。答案C2用國際單位制驗證下列表達式,可能正確的是Axat(x為位移、a為加速度、t為時間)Bag(a為加速度、為動摩擦因數(shù)、g為重力加速度)CFm(F為作用力、m為質(zhì)量、v為速度、R為半徑)Dv(v為速度、R為半徑、g為重力加速度)解析將等式兩邊各物理量的國際單位制單位代入后進行單位運算,經(jīng)過驗證可知選項B、D可能正確。答案BD3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(
3、g)、千克(kg)、微秒(s)、克/厘米3(g/cm3)。解析首先要明確,在力學(xué)中長度、質(zhì)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(g)、千克(kg)、微秒(s)都是基本單位,屬于國際單位制單位的是:米(m)、秒(s)、千克(kg)、焦耳(J)、牛·米(N·m)。答案見解析限時30分鐘;滿分50分一、選擇題(每小題6分,共30分)1下列說法中正確的是A質(zhì)量是物理學(xué)中的基本物理量Bkm是國際單位制中的基本單位Ckg·m/s2是國際單位制中的導(dǎo)出單位D時間的單位小時是國際單位制中的導(dǎo)出單位解析質(zhì)量是力學(xué)中的
4、基本物理量,A對。km是力學(xué)中的常用單位,不是基本單位,B錯。kg·m/s2是力的單位,1 kg·m/s21 N,它是國際單位制中的導(dǎo)出單位,C對。時間是基本物理量,其單位小時是常用單位,不是國際單位,D錯。答案AC2下列關(guān)于重力和質(zhì)量的單位及關(guān)系的敘述中,正確的是A在地面上質(zhì)量為1 kg的物體,其重力約為10 NB1 kg10 NC1 kg的質(zhì)量約為10 ND10 N的力約為1 kg的質(zhì)量解析質(zhì)量為1 kg的物體,在地球上不同的地理位置、不同的高度或在不同的星球上,其重力加速度有所不同,故其重力也有所不同??梢哉f在地面上物體質(zhì)量為1 kg,其重力約為10 N,但不能說1
5、kg的質(zhì)量約為10 N或10 N的力約為1 kg的質(zhì)量。質(zhì)量和重力是兩個不同的物理量,故B、C、D錯誤,A正確。答案A3導(dǎo)出單位是由基本單位組合而成的,則下列說法中正確的是A加速度的單位是m/s2,是由m、s兩個基本單位組合而成的B加速度的單位是m/s2,由公式a可知它是由m/s和s兩個基本單位組合而成的C加速度的單位是m/s2,由公式a可知,它是由N、kg兩個基本單位組合而成的D以上說法都是正確的解析在力學(xué)中選長度、時間、質(zhì)量的單位為基本單位,而m/s、N都是導(dǎo)出單位,所以B、C錯誤。答案A41995年美國費米國家實驗室在實驗中觀察到了頂夸克,測得它的靜止質(zhì)量m3.1×1025 k
6、g,壽命0.4×1024 s,這是近二十幾年粒子物理研究最重要的實驗進展之一,正、反頂夸克之間的強相互作用勢能可寫為Epk,式中r是正、反頂夸克之間的距離,s0.12是強相互作用耦合常數(shù),無單位,k是與單位制有關(guān)的常數(shù),則在國際單位制中常數(shù)k的單位是AJBNCJ·m DJ/m解析由Epk得,k,勢能的國際單位J、距離r的國際單位m,s是強相互作用耦合常數(shù),無單位,代入上式得,k的國際單位J·m,故選項C正確。答案C5一個恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上產(chǎn)生的加速度為a1,單獨作用在質(zhì)量為m2的物體上,產(chǎn)生的加速度為a2,若這個力單獨作用在質(zhì)量為(m1m2)的物體上,則
7、產(chǎn)生的加速度等于Aa1a2Ba1·a2C. D.解析選項B的單位為(m/s2)2,而選項C無單位,故B、C均不正確;由牛頓第二定律根據(jù)題中敘述可列式:Fm1a1,F(xiàn)m2a2,F(xiàn)(m1m2)a,可求出:a,故D正確。實際上A項雖不能用單位制知識直接排除,也可根據(jù)力與質(zhì)量、加速度的關(guān)系直接判定;合力一定,質(zhì)量越大(兩質(zhì)量之和),加速度越小,故A錯誤。答案D二、非選擇題(共20分)6(8分)在學(xué)習(xí)了力學(xué)單位制之后,小剛同學(xué)由Gmg,得g的單位N/kg,可是小強同學(xué)由自由落體vgt得g的單位為m/s2。二人爭執(zhí)不下,都認(rèn)為自己導(dǎo)出的單位正確。請你幫他們解決這個問題。解析這兩個單位是等價的。由1 N/kg1 m/s2所以這兩個單位是g的單位的不同表達方式。答案見解析7(12分)水平傳送帶AB以v200 cm/s的速度勻速運動,如圖441所示,A、B相距0.011 km,一物體(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.2,則物體從A沿傳送帶運動到B所需的時間為多少?(g10 m/s2)圖441解析統(tǒng)一單位:v200 cm/s2 m/s,x0.011 km11 m,開始時,物體受的摩擦力為Ffmg,由牛頓第二定律得物體的加速度ag0.2×10 m/s
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