《大学物理》课程教学课件（PPT讲稿，高教版）2-2 物理量的单位和量纲

2-2物理量的单位和量纲 1984年2月27日，我国国务院颁布实行以国际 单位制（SI)为基础的法定单位制， 物理量 长度 质量 时间 力学的 基本单位 单位名称 米 干克 秒 符号 m kg S ◆ 1m 是光在真空中在1/299792458s内所经过的 距离 ◆ 1s是铯的一种同位素133Cs原子发出的一个特 征频率光波周期的9192631770倍. “干克标准原器”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

5 2 – 1–简谐运动 2 物理量的单位和量纲 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 1 m 是光在真空中在1/299 792 458 s内所经过的 距离. 力学的 基本单位 1984年2月27日，我国国务院颁布实行以国际 单位制（SI）为基础的法定单位制. 1 s 是铯的一种同位素133 Cs原子发出的一个特 征频率光波周期的9 192 631 770倍. “千克标准原器” 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. 物理量 单位名称 符号 长度 米 质量 千克 时间 秒 m kg s

2-2物理量的单位和量纲 导出量 速率 v-ds/dt 1m.s"=1m/1 s 力 F=ma I N=1kg.m.s2 功 dw=F.dr 1J=1N.m 实际时间过程的时间 宇宙年龄 约4.2×107s(130亿年) 地球公转周期 3.2×107s 人脉搏周期 ◆ 约0.9s 最短粒子寿命 10-25s

5 2 – 1–简谐运动 2 物理量的单位和量纲 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 速率 v = ds/ dt 1m s 1m/1 s -1  = 导出量 F ma   = -2 力 1 N =1kgms W F r   功 d = d 1 J =1 Nm 实际时间过程的时间 宇宙年龄 4.2 10 s 17 约  （130亿年） 地球公转周期 3.2 10 s 7  人脉搏周期 约 0.9 s 最短粒子寿命 10 s −25

2-2物理量的单位和量纲 长度实例/m 质量实例1kg 可观察宇宙半径 1026 宇宙 约1053 地球半径 6.4×106 太阳 2.0×1030 地球到太阳距离 1.5×101 地球 6.0×1024 说话声波波长 约4×10-1 雨点 约106 原子半径 约1010 最小病毒 9×10-14 质子半径 约1015 电子（静止) 9.1×1031 夸克半径 约1020 光子（静止）》

5 2 – 1–简谐运动 2 物理量的单位和量纲 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 长度实例 / m 质量实例 / kg 可观察宇宙半径 宇宙 地球半径 太阳 地球 原子半径 最小病毒 质子半径 电子（静止） 光子（静止） 26 10 6 6.410 1 4 10−  10 10− 15 10− 20 10− 53 10 30 2.01024 6.0106 10− 14 9 10−  31 9.1 10−  0 约 约 夸克半径 约 约 说话声波波长 地球到太阳距离 11 1.510 约 雨点 约

2-2物理量的单位和量纲 量纲 ◆定义：表示一个物理量如何由基本量的组合所形 成的式子. 某一物理量Q的量纲 dim O=LMTs 量纲作用 (1)可定出同一物理量不同单位间的换算关系. (2)量纲可检验文字结果的正误 . (3)从量纲分析中定出方程中比例系数的量纲和单位. F=G mm Er2 G= dimG=LM-T-2 r2 mm

5 2 – 1–简谐运动 2 物理量的单位和量纲 简谐运动的振幅 周期 频率和相位 定义：表示一个物理量如何由基本量的组合所形 成的式子 . 量纲作用 (1) 可定出同一物理量不同单位间的换算关系 . (3) 从量纲分析中定出方程中比例系数的量纲和单位 . (2) 量纲可检验文字结果的正误 . 2 1 2 r m m F = G 1 2 2 m m Fr G = 3 1 2 dim L M T − − G = 量 纲 某一物理量 的量纲 p q s Q dim Q = L M T