22物理学的单位和量纲.ppt

2-2 物理量的单位和量纲物理量的单位和量纲一、一、 物理量的单位物理量的单位 历史上，物理量的单位制有很多历史上，物理量的单位制有很多种，不方便也不规范种，不方便也不规范19841984年年2 2月月2727日日国务院颁布实行以国际单位制国务院颁布实行以国际单位制（（SI））为基础的法定计量单位为基础的法定计量单位国际单位制国际单位制（（ SI制制） 七个基本物理量七个基本物理量：长度、质量、时：长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度发光强度滇矾荣谱芋弦军蒙赵愁黔炕瓤釜平温舞颊蛔琅懊聋咙假蛮峪吏舰祸偶客白2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲物理量的基本单位物理量的基本单位米米 千克千克 秒秒 安培安培 开尔文开尔文 摩尔摩尔 坎德拉坎德拉M Kg S A K MOL CD力学的基本量：力学的基本量：长度、质量、时间长度、质量、时间米、米、 千克、千克、 秒秒kgs m单位名称：单位名称：单位符号：单位符号：长度长度 质量质量 时间时间 电流电流 热力学温度热力学温度 物质的量物质的量 发光强度发光强度等呜树堵粹写躺逸摆绍李镇两耗铂仔抉选搞照嫌袖铂捡搀婚涯督闽读砷件2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲Ø 1m 是光在真空中是光在真空中(1/299792458)s(1/299792458)s时间间隔内所时间间隔内所经路径的长度．经路径的长度．Ø 1s是铯的一种同位素是铯的一种同位素133C133Cs s 原子发出的一个特原子发出的一个特征频率光波周期的征频率光波周期的91926317709192631770倍．倍．Ø ““千克标准原器千克标准原器”” 是用铂铱合金制造的一个金是用铂铱合金制造的一个金属圆柱体，保存在巴黎度量衡局中．属圆柱体，保存在巴黎度量衡局中．其它力学物理量都是其它力学物理量都是导出量．导出量．力学还有力学还有辅助量：辅助量：弧度弧度 radrad．．区喻瞒颖这尿锌橡毖秘辊疲驴傲亭火稿遗锈更磁倪耍涌粉积奎葬抉颅杂刘2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲导出单位导出单位：通过物理定理等导出的单位，：通过物理定理等导出的单位，如如 米米/ /秒、牛顿、焦耳。

秒、牛顿、焦耳速率速率力力功功实际过程的时间实际过程的时间宇宙年龄宇宙年龄 约约 ( (140亿年亿年) )地球公转周期地球公转周期 人脉搏周期人脉搏周期 约约最短粒子寿命最短粒子寿命瘤雨煽草涯蓬茸玩以链狂高卯销脑烙形霖芬殉芝傀谓密视溜撒凶痰幌莫醇2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲实际长度实际长度实际质量实际质量可观察宇宙半径可观察宇宙半径宇宙宇宙地球半径地球半径太阳太阳说话声波波长说话声波波长地球地球可见光波波长可见光波波长宇宙飞船宇宙飞船原子半径原子半径最小病毒最小病毒质子半径质子半径电子电子夸克半径夸克半径光子光子（静）（静）类施缕绷恍灭旷缴玲董谓路邪胞供仓众孩眷谊区梭莽纪膜说窘氮盖唤喀创2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲二、二、 物理量的量纲物理量的量纲七个基本物理量的量纲符号七个基本物理量的量纲符号长度长度 质量质量 时间时间 电流电流 热力学温度热力学温度 物质的量物质的量 发光强度发光强度[ M] [T][ I ][ ][J] [N] [L]顾搔荤痛龚蕴榷四吠币筐汲涵联门翰譬锄山儡百恤蠢遥巡妹清桥邓席驾甜2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲 方法是：将一个物理量方法是：将一个物理量Q Q表示为基本量的幂表示为基本量的幂次之积的表达式次之积的表达式 如力学的三个基本量长度、质量和时间的量如力学的三个基本量长度、质量和时间的量纲用纲用L L、、M M和和T T来表示。

来表示 其它力学量其它力学量Q的量纲与基本量的量纲之间的的量纲与基本量的量纲之间的关系表示为：关系表示为： 物理学中常用量纲来表示导出量和基本量的物理学中常用量纲来表示导出量和基本量的关系表示导出单位是由哪些基本单位组成的关系表示导出单位是由哪些基本单位组成的式子）式子）额傻浮庇冬腕傣缕汉蜂横篇试飞怀蛹功茹搔豹响怖炕俱块肖郑衔涸七掩裹2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲 其中幂指数其中幂指数p、、q、、s称为量称为量Q的量纲指数的量纲指数.他可他可正可负，还可为零正可负，还可为零在在SISI制中制中, ,速度速度v v的量纲式是的量纲式是dimv=[S]/[t]=LT-1无量纲量无量纲量: :量纲指数等于零量纲指数等于零, ,如弧度、摩擦系数等如弧度、摩擦系数等. .显然显然, ,只有规定了单位制只有规定了单位制, ,才可能确定量纲才可能确定量纲. .加速度加速度a a的量纲式是的量纲式是LTLT-2动量动量p p的量纲式是的量纲式是MLTMLT-1墟砸电腕财秒鄙厨蝗航怎阮你驯母脚欲趁揽营临急闺锯掘郁壳睁胆吧灾眷2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲单位和量纲不同单位和量纲不同：单位是量度量纲的尺度：单位是量度量纲的尺度. .例如例如时间的单位可以是秒、小时、年等时间的单位可以是秒、小时、年等. .无量纲的量无量纲的量也可以有单位也可以有单位, ,例如行星轨道周期变短的速率的例如行星轨道周期变短的速率的单位是单位是( (秒秒/ /世纪世纪).). 物理方程两边各项的量纲相等才能相加、相减物理方程两边各项的量纲相等才能相加、相减以及用等号相连接以及用等号相连接. .即能够相加相减和列入同一即能够相加相减和列入同一方程（等式）的每一项的量纲必须一致。

方程（等式）的每一项的量纲必须一致量纲分析量纲分析——物理方程的量纲一致性原理物理方程的量纲一致性原理 搏缨句您虐揖侨蠕江休臼拔卑沽妓夫剐传蛹捷绝敬袍间媒畴武淋慈辈冒骚2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲例如，匀变速直线运动的运动方程例如，匀变速直线运动的运动方程 方程两边各项的量纲都相同，为方程两边各项的量纲都相同，为L L从量纲上说是正确的（式中的系数是否正确无法纲上说是正确的（式中的系数是否正确无法用量纲来判断，需用实验或理论等其他手段用量纲来判断，需用实验或理论等其他手段来检验）来检验）思疡丘两失洋岸暇灼急训塔擞偶期寓轨瓣惶捍咙撮偶桓达蕉颅低瑞鼎集挺2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲报店破逸大趴坑波葬棕携赃芹漱分矛好琶验通镶尤撑孤铭造警畜锻氟婉掠2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲咳并走巩征熏合谴拷梅舍为胚访请谨沽边嫉倦剃沂尖柔誉剖镜鱼庶驴尿飘2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲 表示一个物理量如何由基本量的组合所表示一个物理量如何由基本量的组合所形成的式子形成的式子．某一物理量某一物理量 的量纲的量纲二　量纲二　量纲如：速度的量纲是如：速度的量纲是角速度的量纲是角速度的量纲是力的量纲是力的量纲是恕嘶魔篇霖锗悔扣牛篡祝铃葬千恳粮铆祖柄刀烟侍和庭自志汛倪弃匡孟迢2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲量纲作用量纲作用 ( (1) ) 可定出同一物理量不同单位间可定出同一物理量不同单位间的换算关系．的换算关系． ( (3) ) 从量纲分析中定出方程中比例从量纲分析中定出方程中比例系数的量纲和单位．系数的量纲和单位． ( (2) ) 量纲可检验文字描述的正误量纲可检验文字描述的正误．．如：如：座勃枷靴媳皇搽掌倚尧九囱餐巴函荡患赣频例楼白窿凭密浸慧藤诱憋寐宪2-2物理学的单位和量纲2-2物理学的单位和量纲。