4 力学单位制
时间:60分钟
1.下列说法中正确的是 ( ).
A.力学中的基本单位是米(m)、千克(kg)和秒(s)
B.牛顿(N)是力学的基本单位,但不是国际单位制中的基本单位
C.帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是国际单位制中的单位
D.长度是国际单位制中的基本单位
解析 力学中所有长度、质量、时间的单位都是基本单位,如吨、小时、毫克等都是基本单位,而不是只有米、千克、秒,A错;基本单位的选定是根据物理量运算中的需要而选定的,具有一定的科学含义,并不是使用频繁的单位就是基本单位,B错;帕斯卡是根据公式p=导出的单位,1 Pa=1 N/m2=1 kg/(m·s2),焦耳是根据公式W=F·x导出的单位,1 J=1 N·m=1 kg·m2/s2,两者都是国际单位制中的导出单位,C对;长度是物理量,而非单位,D错.
答案 C
2.下列关于单位制及其应用的说法不正确的是 ( ).
A.基本单位和导出单位一起组成了单位制
B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C.在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制的单位表示,只要正确应用物理公式,其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示
D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系
解析 A、B选项为单位制的一般性描述,是正确描述;在物理计算中,物理公式既确定了各物理量间的数量关系,又同时确定了其单位关系,故错误的说法为D.
答案 D
3.下列单位与牛顿等价的有 ( ).
A.kg·m/s2 B.J/m C.kg·m/s D.m2/kg·s
解析 由牛顿第二定律F=ma可得1 N=1 kg·m/s2,A正确;根据做功公式W=Fl得1 J=1 N·m,
所以1 N=1 J/m,B正确.
答案 AB
4.下列关于重力和质量的单位以及关系的叙述中,正确的是 ( ).
A.在地面上质量为1 kg的物体,其重力约为10 N
B.1 kg=10 N
C.1 kg的质量约为10 N
D.10 N的力约为1 kg的质量
解析 质量为1 kg的物体,在地球上不同的地理位置,不同的高度,甚至不同的星球上,其重力加速度有所不同,故其重力也有所不同,可以说在地面上物体质量为1 kg,其重力约为10 N,但不能说1 kg的质量约为10 N,或10 N的力约为1 kg的质量,质量和重力是两个不同的物理量,故B、C、D错误,A正确.
答案 A
5.在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2 cm,若还测出小车的质量为500 g,则关于加速度、合外力大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是 ( ).
A.a= m/s2=120 m/s2
B.a= m/s2=1.2 m/s2
C.F=500×1.2 N=600 N
D.F=0.5×1.2 N=0.60 N
解析 在应用公式进行数量运算的同时,也要把单位带进运算.带单位运算时,单位换算要准确,可以把题中已知量的单位都用国际单位表示的,计算结果的单位就是用国际单位表示的,这样在统一已知量的单位后,就不必一一写出各个量的单位,只在数字后面写出正确单位即可.选项A中Δx=1.2 cm没化成国际单位,C项中的小车质量m=500 g没化成国际单位,所以均错误;B、D正确.
答案 BD
6.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 B.N·s
C.N·m D.·
解析 由p=mv知动量的单位为kg·m/s,A正确;1 N·s=1 kg·m/s2·s=1 kg·m/s,B正确,C错误;由F=ma知质量m=,单位为,D正确.
答案 ABD
7.下列给出的关系式中,l是长度,v是速度,m是质量,g是重力加速度,这些量的单位都是国际单位制单位.试判断下列表达式的单位,并指出单位所对应的物理量的名称.
(1) 单位________物理量名称:________.
(2)单位________物理量名称:________.
(3)m单位________物理量名称:________.
解析 (1) ==1 s,单位为:s
物理量为:时间.
(2)=1 m/s2,单位为:m/s2
物理量为:加速度.
(3)1 kg=1 kg·m/s2=1 N,单位为:N
物理量为:力.
答案 (1)s 时间 (2)m/s2 加速度 (3)N 力
8.在学习了力学单位制之后,小刚同学由G=mg,得g的单位N/kg,可是小强同学由自由落体v=gt得g的单位为m/s2.二人争执不下,都认为自己导出的单位正确.请你帮他们解决这个问题.
解析 由于1 N/kg==1 m/s2,所以单位N/kg与m/s2是等价的,但是加速度g的国际单位是m/s2.
答案 见解析
9.质量为1.5 t的汽车在前进中遇到的阻力是车重的0.05倍,汽车在水平地面上做匀加速直线运动时,5 s内速度由36 km/h增至54 km/h.求汽车所受牵引力的大小.(g取10 m/s2)
解析 因v=v0+at,F-Ff=ma
故F=ma+Ff=+0.05mg
已知v0=36 km/h=10 m/s,v=54 km/h=15 m/s,
t=5 s,m=1.5 t=1.5×103 kg.
代入以上数据,计算得
F= N+0.05×1.5×103×10 N
=2.25×103 N.
答案 2.25×103 N
10.质量为2 kg的物体置于水平面上,用10 N的水平拉力使它从静止开始运动,第3 s末物体的速度达到6 m/s,此时撤去外力,求:
(1)物体在运动过程中受到地面的摩擦力大小;
(2)撤去拉力后物体能继续滑行的距离.
解析 (1)由v=at得:a== m/s2=2 m/s2.
由牛顿第二定律:F-Ff=ma得
Ff=F-ma=(10-2×2) N=6 N
(2)撤去拉力后,加速度
a0== m/s2=-3 m/s2
由v2-v=2a0x得x== m=6 m
答案 (1)6 N (2)6 m
【点此下载】