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物理量单位和量纲

物理量单位和量纲
物理量单位和量纲

物理量单位和量纲

物理量的国际单位

物理量的国际单位 长度(L或s):米(m) 时间(t):秒(s)面积(S):米2(m2)体积(V):米3(m3)速度(v):米/秒(m/s) 温度(t):摄氏度(℃)(这是常用单位) 质量(m):千克(Kg)密度(ρ):千克/米3(Kg/m3)。力(F):牛顿(N)功(能,电功,电能)(W):焦耳(J) 功率(电功率)(P):瓦特(w) 压强(p):帕斯卡(Pa)机械效率(η)热量(电热)(Q):焦耳(J)比热容(c):焦耳/千克摄氏度(J/Kg℃) 热值(q):J/kg或J/m3 电流(I):安培(A)电压(U):伏特(V) 电阻(R):欧姆(Ω) 1.速度v=s/t 2.密度ρ=m/v 3.压强P=F/s=ρgh 4.浮力F=G排=ρ液gV排=G(悬浮或漂浮)=F向上-F向下=G-F’ 5.杠杆平衡条件:F1L1=F2L2 6.功w=Fs=Gh(克服重力做功)=Pt 7.功率p=W/t=Fv

8.机械效率η=W有/W总=Gh/Fs=G/nF=G/(G+G动) =fL/Fs(滑轮组水平拉物体克服摩擦力作功); 9.热量:热传递吸放热Q=cm△t;燃料完全燃烧Q=mq=Vq;电热:Q= I2Rt 10.电学公式:电流:I=U/R=P/U 电阻:R=U/I=U2/P 电压:U=IR=P/I 电功:W=Pt =UIt =I2Rt=U2t/R 电热:Q= I2Rt(焦耳定律)=UIt==U2t/R 电功率:P=W/t= UI=I2R=U2/R 串联电路特点:I=I1=I2,U=U1+U2,R=R1+R2 U1:U2=P12=Q12=W1:W2=R1:R2 并联电路特点:I=I1+I2,U=U1=U2,1/R=1/R1+1/R2 I1:I2=P12=Q12=W1:W2=R2:R1

物理量单位及其换算关系

物理量单位及其换算关系 1、电流单位:安-A 毫安-m A 微安-μA 1 A =103m A =106μA 2、电压单位:伏-V 千伏-KV 毫伏-mV 1 KV =103V =106mV 3、电阻单位:欧-Ω千欧-KΩ兆欧-MΩ 1 MΩ=103KΩ=106Ω 4、电能单位:(国)焦-J (常)千瓦时-KW·h 1 KW·h =1度=3.6×106J 5、电功率单位:(国)瓦-w (常)千瓦-K w 1 K w =103w 6、长度单位:(国)米-m (常)分米-dm 厘米-cm 毫米-mm 1 m =10 dm =102cm =103mm ,1cm=10-3m 微米-μm 纳米-nm 1 m =106μm =109nm 7、面积单位:(国)米2-㎡ (常)分米2-dm2厘米2-cm2毫米2-mm2 1 dm2= -2㎡1cm2=10-4㎡ 1 mm 2 =10-6㎡8、体积单位:米3-m3 (常)分米3-dm3厘米3-cm3毫米3-mm3 1 m3=103dm3=106cm3 =109mm3 升—L 毫升—mL 1L=1 dm3=10-3m3 1 mL=1 cm3=10-6m3 9、时间单位:(国)秒-s (常)时- h 1 h =60 min =3600s 10、速度单位:(国)米/秒-m/s (常)千米/时-km/h 1 m/s = 3.6 km/h 11、质量单位:(国)千克—kg (常)克—g 毫克—mg 吨—t 1 t = 103 kg 1 g = 10-3kg 1m g = 10-6kg

12、密度单位:(国)千克/米3 -kg/m3(常)克/厘米3-g/cm3 1 g/ cm3 =103 kg/ m3 13、功率单位:(国)瓦-W (常)千瓦-KW 1 K W=103W

初中物理常用物理量及其单位

初中物理常用物理量及其单位 3、6km/h质量(m)千克(kg)1t=103kg=106g=109mg密度(ρ)千克每立方米(kg/m3)1g/cm3=103kg/m3力(F)牛(N)浮力(F浮)重力(G) 摩擦力(f)压强(P)帕(Pa)1kPa=103Pa=103N/m2功(W)焦(J)1J=1Nm功率(P)瓦特(W)1W=1J/s机械效率(η)无热值(q)焦 每千克(J/kg)热量(Q)焦耳(J)比热容(C)焦每千克摄氏度 (J/(kg℃))电荷量(Q)库( c )电流(I)安(A)1A=103mA=106A电压(U)伏(V)1kV=103V106mV电阻(R欧(Ω)1MΩ=103kΩ=106Ω电功(W)焦(J)1kWh= 3、6106J电功率(P)瓦(W)1kW=103W=103J/s电热(Q)焦(J)名 称常用公式备注速度v=s/t匀速直线运动中V与s成正比,与t 成反比都是错误的说法,只能说s与t成正比。密度ρ=m/Vρ与m、V没有关系,由它们的比值决定重力G=mgg= 9、8N/kg合力F=F1F2同向取“+”,反向取“-”压强P=F/S 适用于固体液体压强p=ρgh适用于液体,h为液体深度阿基米德原理F浮=G排= m排g=ρ液gV排ρ液为液体密度,V排为物体所排开的液体体积浮力F浮=G排=ρ液gV排 F浮=G-F拉 F浮=G 物 F浮= F向上-F向下杠杆平衡F1l1=F2l2功W=Fs (W=Gh)适用 于力学中功率P=W/t P=Fv适用于力学中机械效率η=W有用/W总= Gh/ Fsη<1,用百分数表示,无单位热值q=Q/m热量Q=cm△t

Q=qm△t为温度差,等于高温减去低温电流I=Q/t=U/R电荷量 Q=It电压U=IR电阻R=U/IR大小与U、I没有关系,由它们的比值决定的电功W=Pt=UIt=I2Rt=(U2/R)t电功率P=W/t=UI=I2R=U2/R 焦耳定律Q=I2Rt(普遍适用) Q= W=Pt=UIt=I2Rt=(U2/R)t(只适用于纯电热器电路)需要记住的数值:水的比热容是:c= 4、2103J/(kg℃)我国照明电路电压220v;交流电频率 50HZ水的密度是:ρ= 1、0103kg/m3 安全电压不高于36v,安全电流不高于10mA在空气中:声速340m/s(15℃);光速3108 m/s;一节干电池电压 1、5v,一节蓄电池电压2v一标准大气压: 1、013105pa=760mm汞柱步行速度 1、1 m/s;骑自行车速度5 m/s人耳能区分原声与回声的时间:不小于0、1s 普通照明灯功率40w,空调1000w,电视100w 人耳能听到的声音频率范围:20赫兹20000赫兹一标准大气压下水的沸点100℃,凝固点0℃。1 m/s= 3、6 km/h1kwh= 3、 6106J1km=103m=104dm=105cm=106mm1m2=102dm2=104cm2=106mm21m 3=103dm3=106cm3=109mm31 dm3=1L1g/cm3=103kg/m3

物理学7个基本物理量及其导出量大全

国际单位制2008-01-09 14:35 国际单位制的SI基本单位为米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。 (1)米:米是光在真空中于1/299 792 458s时间间隔内所经路径的长度. 在1960年国际计量大会上,确定以上定义的同时,宣布废除1889年生效的以铂铱国际米原器为标准的米定义. (2)千克:国际千克原器的质量为1 kg. 国际千克原器是1889年第一届国际权度大会批准制造的.它是一个高度和直径均为39 mm 的,用铂铱合金制成的圆柱体.原型保存在巴黎国际计量局. (3)秒:铯—133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9,192,631,770个周期的持续时间为1 s. 起初,人们把一昼夜划分为24 h,1 h为60 min,1 min为60 s.但一昼夜的周期,即太阳日是变动的,所以定义1 s等于平均太阳日.后来又发现,地球公转周期也是变动的,于是又需确定另外的定义.随着科学技术的发展,科学家们发现,原子能级跃迁时,吸收或发射一定频率的电磁波,其频率非常稳定.于是在1967年第十三届国际计量大会上确认了上述定义. (4)安培:在两条置于真空中的,相互平行,相距1米的无限长而圆截面可以忽略的导线中,通以强度相同的恒定电流,若导线每米长所受的力为2×10-7 N,则导线中的电流强度为1 A. 1948年国际度量衡委员会第九次会议作了这样的规定.1960年10月,第十一届国际权度大会上确认为国际单位制中的七种基本单位之一. (5)开尔文:水的三相点热力学温度的为1 K. 该单位是以英国物理学家开尔文的名字命名的."开尔文"的温度间隔与"摄氏度"的温度间隔相等.但开氏温标的零度(0 K),是摄氏温标的零下273度(-273℃). 1968年国际计量大会决定把"开尔文"作为七个基本单位之一. (6)摩尔:简称摩,摩尔是一系统的物质的量,该系统中所包含的基本单元数与0.012kg 12C的原子数目相等. 使用摩尔时,基本单元应予指明,可以是原子,分子,离子,电子及其他粒子,或这些粒子的特定组合. 摩尔拉丁文的原意是大量和堆量.它是用宏观的量来量度微观粒子的一个单位.1971年第十四届国际计量大会通过了对摩尔的定义.我国1977年国务院公布了介绍摩尔的文件,同时取消克原子,克分子,克分子浓度,克分子体积等概念. (7)坎德拉:简称坎,一个光源在给定方向上的发光强度.该光源发出的频率为540×1012赫兹的单色辐射,且在此方向上的辐射强度为瓦特每球面度. 国际单位制辅助单位 平面角弧度rad 弧度是一圆内两条半径之间的平面角,这两条半径在圆周上截取的弧长与半径相等 立体角球面度sr 球面度是一立体角,其顶点位于球心。而它在球面上所截取的面积等于以球半径为边长的正方形面积 国际标准单位制 2006-10-26 13:09 1. SI基本单位量的名称单位名称代号定义量纲代号 长度米m 米等于氪-86原子的2p10和5d5能级之间跃迁时所对应的辐射,在真空中的1650763.67个波长的长度。L 质量千克Kg 1千克等于国际千克原器的质量。M

物理量 单位 公式

物理量单位公式 名称符号名称符号 质量 m 千克 kg m=pv 温度 t 摄氏度 °C 速度 v 米/秒 m/s v=s/t 密度 p 千克/米3 kg/m3 p=m/v 力(重力) F 牛顿(牛) N G=mg 压强 P 帕斯卡(帕) Pa P=F/S 功 W 焦耳(焦) J W=Fs 功率 P 瓦特(瓦) w P=W/t 初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年的单位是长度单位。 ⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。 ⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克;测量工具:秤;实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。 参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动: ①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式: 1米/秒=3.6千米/时。 三、力 ⒈力F:力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位:牛顿(N)。测量力的仪器:测力器;实验室使用弹簧秤。力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。 ⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。 重力和质量关系:G=mg m=G/g g=9.8牛/千克。读法:9.8牛每千克,表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。

量纲

量纲 基本物理单位是基本物理量的度量单位,例如长短、体积、质量、时间等等之单位。这些单位反映物理现象。物理现象或物理量的度量,叫做“量纲”。 物理定义 将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲(dimension)。量纲又称为因次。它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。 单位制度 在国际单位制(SI)中,七个基本物理量长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度的量纲符号分别是是L、M、T、I、Q、N和J。 国家标准 按照国家标准(GB3101—93),物理量Q的量纲记为dimQ,国际物理学界沿用的习惯记为[Q]。 量Q的量纲的一般形式为: dimQ= L^αM^βT^γI^δΘ^εN^δJ^ε 量纲是物理学中的一个重要问题。它可以定性地表示出物理量与基本量之间的关系; 可以有效地应用它进行单位换算;可以用它来检查物理公式的正确与否;还可以通过它来推知某些物理规律。“在量制中,以基本量的幂的乘积表示该量制中一个量的表达式,这个表达式就是该量的量纲。” 比如—— 速度...... v = ds/dt 量纲:L*T^(-1) 加速度.... a = dv/dt 量纲:L*T^(-2) 力........ F = ma 量纲:M*L*T^(-2) 压强...... P = F/S 量纲:M*L*T^(-2)*L^(-2) = M*T^(-2)*L^(-1) 量纲是检查公式推导过程中是否准确的判据,虽然不能保证正确,但可以找到错误。一个物理理论通常由以下几个部分组成:概念,通常是抽象的,不能直接感知的;关于这些概念的数学表示(物理量)的假定一个或一组方程,表示物理量之间的关系。在这后两部分中,量纲扮演着重要角色。 单位是计量的标准。 量纲是表达基本物理量的抽象的符号,而单位是具体物理量的量度。量纲用来描述物理量本身的性质,而单位是用来表达量的具体多少的基准。 有量纲的物理量都可以进行无量纲化处理 无量纲化处理 有量纲的物理量都可以进行将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示 出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲。它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。有量纲的物理量都可以进行无量纲化处理在模型编制中,用无量纲化是为了什么?怎么进行无量纲化啊? 无量纲化出现在流体力学发展的

常用物理量的单位换算

有限元分析中的材料性能单位 邹正刚(上海航天局第八设计部) 摘要:本文对使用有限元软件分析工程问题时的材料性能单位问题作了一些探讨,通过实例说明了如何统一各物理量的单位,以保证分析结果的正确。 关键词:有限元、材料性能、单位 大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。 比如,在结构分析中分别用如下单位:长度– m;时间– s;质量– kg;力- N;压力、应力、弹性模量等– Pa,此时单位是统一的。但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。 物理量的单位与所采用的单位制有关。所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理

量有:质量、长度、时间和温度。导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。 基本物理量及其量纲: 质量m; 长度L; 时间t; 温度T。 导出物理量及其量纲: 速度:v = L / t; 加速度: a = L / t 2; 面积: A = L 2; 体积:V = L 3; 密度:ρ= m / L 3; 力: f = m · a = m · L / t 2; 力矩、能量、热量、焓等: e = f · L = m · L 2 / t 2; 压力、应力、弹性模量等:p = f / A = m / (t 2 · L) ; 热流量、功率:ψ= e / t = m · L 2 / t 3; 导热率:k =ψ/ (L · T) = m · L/ (t 3 · T);

量纲分析法

最纲分析法 量纲分析法在流体力学和模型试验等领域被广泛应用,成为一种有效的研究手段。量纲分析常用于: (1)物理量量纲的推导; (2)根据量纲和谐原理,校核由理论分析推导出的代数形式方程各项因次是否正确; (3)量纲分析基于表达自然现象的物理规律,不取决于所用量纲的单位,因而,在表达这些规律的公式中,可用无量纲组合的形式来表示,从而使方程形式简化; (4)用于确定模型实验的相似条件,指导整理实验资料、把无量纲数组合整理成含有待定系数的函数式,这个函数式可将模型参数换算、推广至原型,其中待定系数由实验确定。 在量纲和谐原理基础上发展起来的量纲分析法有两种:一种称瑞利(Rayleigh)法,适用于比较简单的问题;另一种称定理,是一种具有普遍性的方法。 一、瑞利法 瑞利法的基本原理是某一物理过程同n个物理量有关 其中的某个物理量可表示为其它物理量的指数乘积 (9-3) 写出量纲式为 dimq =K·dim() i 将量纲式中各物理量按式(9-1)表示为基本量纲的指数乘积形式,并根据量纲和谐原理,确定指数,就可得出表达该物理过程的方程式。

用瑞利法求力学方程,在有关物理不超过4 个,待求的量纲指数不超过3个时,可直接根据量纲和谐条件,求出量纲指数,建立方程。 二、定理 定理是量纲分析更为普遍的原理,由美国物理学家布金汉(Buckingham)1915年提出,又称为布金汉定理。定理指出,若某一物理过程包含n个物理量,即 其中有m个基本量(量纲独立,不能相互导出的物理量),则该物理过程可由n个物理量构成的(n-m)个无量纲项所表达的关系式来描述,即 (9-4) 由于无量纲项用表示,定理由此得名。定理可用数学方法证明。 定理的应用步骤: (1)找出物理过程有关的物理量 (2)从n个物理量中选取m个基本量,不可压缩流体运动通常选取速度以及密度、特征长度三个基本量。 (3)基本量依次与其余物理量组成项 ………

高中物理公式大全及物理量单位

高中物理公式大全 高中物理公式大全以及高中物理定理、定律、公式表、物理量单位表 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注:(1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点.位移和路程.参考系.时间与时刻;速度与速率.瞬时速度。 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 (3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值; (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性; (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力 1)平抛运动 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2,

初中物理常用物理量及其单位

初中物理常用物理量及其单位、计算公式 物理量名称及物理量表示符号 主单位及 单位的表示符号 常用单位之间的换算关系 长度、距离(L) 米(m) 1km=103m=104dm=105cm=106mm 面积(S) 平方米(m2) 1m2=102dm2=104cm2=106mm2 体积(V) 立方米(m3) 1m3=103dm3=106cm3=109mm3 1 dm3=1L 时间(t) 秒(s) 1h=60min=3600s 速度(v) 米每秒(m/s) 1m/s=3.6km/h 质量(m) 千克(kg) 1t=103kg=106g=109mg 密度(ρ) 千克每立方米(kg/m3) 1g/cm3=103kg/m3 力(F) 牛(N) 浮力(F 浮 ) 重力(G) 摩擦力(f)压强(P) 帕(Pa) 1kPa=103Pa=103N/m2 功(W) 焦(J) 1J=1N×m 功率(P) 瓦特(W) 1W=1J/s 机械效率(η)无 热值(q) 焦每千克(J/kg) 热量(Q) 焦耳(J) 比热容(C)焦每千克摄氏度(J/(kg℃)) 电荷量(Q) 库( c ) 电流(I) 安(A) 1A=103mA=106μA 电压(U) 伏(V) 1kV=103V106mV 电阻(R 欧(Ω) 1MΩ=103kΩ=106Ω电功(W) 焦(J) 1kW·h=3.6×106J 电功率(P) 瓦(W) 1kW=103W=103J/s 电热(Q) 焦(J)

需要记住的数值: 频率50HZ 水的密度是:ρ=1.0×103kg/m3 安全电压不高于36v ,安全电流不高于10mA 在空气中:声速340m/s (15℃);光速3×108 m/s ; 一节干电池电压1.5v ,一节蓄电池电压2v 一标准大气压:1.013×105pa=760mm 汞柱 步行速度1.1 m/s ;骑自行车速度5 m/s 人耳能区分原声与回声的时间:不小于0.1s 普通照明灯功率40w ,空调1000w ,电视100w 人耳能听到的声音频率范围:20赫兹——20000赫兹 一标准大气压下水的沸点100℃,凝固点0℃。 1 m/s=3.6 km/h 1kwh=3.6×106J 1km=103m=104dm=105cm=106mm 1m 2=102dm 2=104cm 2=106mm 2 1m 3=103dm 3=106cm 3=109mm 3 1 dm 3=1L 名称 常用公式 备注 速度 v=s/t 匀速直线运动中V 与s 成正比,与t 成反比都是 错误的说法,只能说s 与t 成正比。 密度 ρ=m/V ρ与m 、V 没有关系,由它们的比值决定 重力 G=mg g=9.8N/kg 合力 F=F 1±F 2 同向取“+”,反向取“-” 压强 P=F/S 适用于固体 液体压强 p=ρgh 适用于液体,h 为液体深度 阿基米德原理 F 浮= G 排= m 排 g =ρ液gV 排 ρ液为液体密度,V 排为物体所排开的液体体积 浮力 F 浮=G 排=ρ液gV 排 F 浮=G-F 拉 F 浮=G 物 F 浮= F 向上-F 向下 杠杆平衡 F 1l 1=F 2l 2 功 W=Fs (W=Gh) 适用于力学中 功率 P=W/t P=Fv 适用于力学中 机械效率 η=W 有用/W 总= Gh/ Fs η<1,用百分数表示,无单位 热值 q=Q/m 热量 Q=cm △t Q=qm △t 为温度差,等于高温减去低温 电流 I=Q/t=U/R 电荷量Q=It 电压 U=IR 电阻 R=U/I R 大小与U 、I 没有关系,由它们的比值决定的 电功 W=Pt=UIt=I 2Rt=(U 2/R)t 电功率 P=W/t=UI=I 2R=U 2/R 焦耳定律 Q=I 2Rt(普遍适用) Q= W=Pt=UIt=I 2Rt=(U 2/R)t (只适用于纯电热器电路)

量纲

量纲 维基百科,自由的百科全书 跳转至:导航、搜索 量纲(Dimension),又叫作因次或维度、维数、次元,是表示一个物理量由基本量组成的情况。确定若干个基本量后,每个导出量都可以表示为基本量的幂的乘积的形式。引入量纲这一概念可以进行量纲分析,这既是物理学的基础,又有着很多重要应用。 目录 [隐藏] ? 1 引入量纲的原因 ? 2 量纲及其表示方法 ? 3 量纲分析 o 3.1 量纲的乘除计算 o 3.2 量纲法则 o 3.3 Π定理 o 3.4 量纲分析的主要用处 ? 4 参见条目 ? 5 参考文献 o 5.1 书目 o 5.2 脚注 [编辑]引入量纲的原因 物理学中,不同的物理量有着不同的单位,然而这些单位之间都有相互的联系。实际上,恰当地规定一些基本的单位(称为基本单位),可以使任何其他的单位(称为导出单位)都表达为这些单位的乘积,将其统一以便于研究各个物理量之间的关系。如,在国际单位制中,功的单位是焦耳(),实际上可以表示为“千 克平方米每平方秒”()。 然而,仅仅用单位来表示有着诸多的问题: 1.在不同的单位制下,各个物理量用单位来表示也会不同,以至于起不到预 期的“统一各单位”的效果。如英里每小时(mph)与米每秒(m/s)乍看之下无甚联系,然而它们却都是表示速度的单位。虽然说经过转换可以将

各个基本单位也统一,然而这样终究不够直观,需记忆也不甚方便,而且 选择哪一个单位作为统一单位似乎都不甚公平。 2.把一个既有的单位表达为拆分了的基本单位的形式实际上没有任何意义, 功的单位无论如何都不是“千克二次方米每二次方秒”,因为实际上这个 单位根本不存在,它只是与“焦耳”恰好相等而已。况且,这样做也会导 致一些拆分后相同但实质不同的单位被混淆,如力矩的单位牛米()被拆分后也是,然而它与功显然是完全不同的。 因此我们需要引入一个可以表达导出单位组成的专有方式,于是引入了量纲。[编辑]量纲及其表示方法 将一个物理导出量用若干个基本量的幂之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲乘积式或量纲式,简称量纲。 规定七个基本物理量,在量纲中分别用七个字母表示它们的量纲,他们是:长度(),质量(),时间(),电流(),温度(),物质的量(),发光强度()。 则对于任意一个物理量,都可以写出下列量纲式: 等号左边也可以表示为。 上式右边称为物理量的量纲。其中,称为量纲指数。在表示时, 七个量纲不一定会全部用上。量纲指数为1的可以省略指数,指数为0的可以省略对应量纲;然而,当所有量纲指数皆为0时(称为无量纲),要将量纲记为“1”。 显示▼下面举例说明。 值得注意的是,虽然物理量的量纲与取什么单位无关,但量纲却只有在一定的单位制下才有意义。[1] [编辑]量纲分析 主条目:量纲分析 量纲分析(Dimensional Analysis),又叫量纲分析,是20世纪初提出的在物理领域中建立数学模型的一种方法。量纲分析就是在量纲法则的原则下,分析和探求物理量之间关系。

初中物理常用物理量及单位1

初中物理公式汇编及常用物理量 【力学部分】 1、速度:V=S/t 2、重力:G=mg 3、密度:ρ=m/V 4、压强:p=F/S 5、液体压强:p=ρgh 6、浮力: (1)、F浮=F’-F (压力差) (2)、F浮=G-F (视重力) (3)、F浮=G (漂浮、悬浮) (4)、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排 7、杠杆平衡条件:F1 L1=F2 L2 8、理想斜面:F/G=h/L 9、理想滑轮:F=G/n 10、实际滑轮:F=(G+G动)/ n (竖直方向) 11、功:W=FS=Gh (把物体举高) 12、功率:P=W/t=FV 13、功的原理:W手=W机 14、实际机械:W总=W有+W额外 15、机械效率:η=W有/W总 16、滑轮组效率: (1)、η=G/ nF(竖直方向) (2)、η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦) (3)、η=f / nF (水平方向) 【热学部分】 1、吸热:Q吸=Cm(t-t0)=CmΔt 2、放热:Q放=Cm(t0-t)=CmΔt 3、热值:q=Q/m 4、炉子和热机的效率:η=Q有效利用/Q燃料 5、热平衡方程:Q放=Q吸 6、热力学温度:T=t+273K 【电学部分】 1、电流强度:I=Q电量/t 2、电阻:R=ρL/S 3、欧姆定律:I=U/R 4、焦耳定律: (1)、Q=I2Rt普适公式) (2)、Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R (纯电阻公式) 5、串联电路: (1)、I=I1=I2 (2)、U=U1+U2 (3)、R=R1+R2

(4)、U1/U2=R1/R2 (分压公式) (5)、P1/P2=R1/R2 6、并联电路: (1)、I=I1+I2 (2)、U=U1=U2 (3)、1/R=1/R1+1/R2 [ R=R1R2/(R1+R2)] (4)、I1/I2=R2/R1(分流公式) (5)、P1/P2=R2/R1 7定值电阻: (1)、I1/I2=U1/U2 (2)、P1/P2=I12/I22 (3)、P1/P2=U12/U22 8电功: (1)、W=UIt=Pt=UQ (普适公式) (2)、W=I2Rt=U2t/R (纯电阻公式) 9电功率: (1)、P=W/t=UI (普适公式) (2)、P=I2R=U2/R (纯电阻公式) 【常用物理量】 1、光(电磁波)在真空中传播得最快,c=3×105Km/s=3×108m/s。光在其它透明物质中传播比在空气中传播都要慢 2、15℃的空气中声速:V=340m/s,振动发声,声音传播需要介质,声音在真空中不能传播。一般声音在固体中传播最快,液体中次之,气体中最慢。 3、人耳区分回声:≥0.1s 4、g=9.8N/kg≈10N/kg 5、标准大气压值:760毫米水银柱高=1.01×105Pa 6、水的密度:ρ=1.0×103kg/m3 7、1个标准大气压下的水的凝固点:0℃ 8、1个标准大气压下的水的沸点:100℃ 9、1个标准大气压下的水的比热容:C=4.2×103J/(kg?℃) 10、一个标准大气压=76cmHg==760mmHg=1.01×105Pa=10.3m高水柱。 11、一节干电池电压:1.5V 12、一节铅蓄电池电压:2V 13、对于人体的安全电压:≤36V(不高于36V) 14、动力电路的电压:380V 15、家庭电路(照明电路)电压:220V 16、单位换算: (1)、1m/s=3.6km/h (2)、1g/cm3 =103kg/m3 (3)、1kw?h=3.6×106J 17、1度=1千瓦·时(kwh)=3.6×106J。 18、常见小功率用电器:电灯、电视、冰箱、电风扇; 常见大功率用电器:空调、电磁炉、电饭堡、微波炉、电烙铁。

物理量的单位与量纲

§2.2 物理量的单位和量纲 2.2.1 国际单位制(SI 制) 在历史上, 由于物理量的单位制有很多种,世界各国往往按照各自的习惯,沿用不同的单位制,这不便于科学技术的交流和发展,而且也不规范。鉴于这种情况,国际计量大会决议推行统一的国际单位制(Le Système International dùnités )简写为SI (注意是法文)。我国也决定从1987年1月1日起,在各级学校的教科书中使用国际单位制。 国际单位制规定了7个具有严格定义的基本单位,见表2.1所示。其中前三个单位:长度单位“米”、质量单位“千克”、时间单位“秒”是力学里的基本单位。国际单位制除了规定7个基本单位之外,还有两个辅助单位,分别是平面角的单位弧度(rad )和立体角的单位球面度(sr )。 表2.1 国际单位制中的基本单位 国际单位制规定的其它物理量所对应的单位,如力的单位牛顿、能量单位焦耳、电压单位伏特等等,都可以由这7个基本单位导出。按照上述基本量和基本单位的规定,速度的单位是米每秒(1m s -?);角速度的单位是弧度每秒(1rad s -?);加速度的单位是米每二次方秒(2m s -?);力的单位是千克米每二次方秒(2 kg m s -??),称为 “牛顿”,简称“牛”(N )。 21N 1kg m s -=??。其它常见物理常数的名称、符号、数值和单位见附录B 。 2018年11月16日,第26届国际计量大会通过了关于修订国际单位制的决议。国际单位制7个基本单位中的4个,即千克、安培、开尔文和摩尔将分别改由普朗克常数、基本电荷、玻尔兹曼常数和阿伏伽德罗常数来定义。加之此前对“秒”、“米”和“坎德拉”的重新定义,至此组成国际计量单位制的7个基本单位均实现了由常数定义,全部告别了采用实物计量的历史。 为了便于读者理解,我们将力学中三个基本单位的新旧定义一并列出。 1. 秒,符号:s ,SI 的时间单位。 原来的定义:铯133原子基态的两个超精细能级之间跃迁时辐射振荡9 192 631 770个周期的持续时间; 新的定义:当铯的频率 Cs ν ,即铯133原子基态的超精细能级跃迁频率以单位 Hz ,即 1s - 表示时,将其固定数值取为 9 192 631 770 来定义秒。 2. 米,符号:m ,SI 的长度单位。

量纲分析法

量纲分析法 量纲分析是20世纪初提出的, 在物理领域中建立数学模型的一种方法,它是在经验和实验的基础上, 利用物理定律的量纲齐次原则,确定各物理量之间的关系。 3.1 量纲齐次原则与Pi 定理 许多物理量是有量纲的,有些物理量的量纲是基本的,另一些物理量的量纲则可以由基本量纲根据其定义或某些物理定律推导出来。例如在动力学中,把长度l , 质量m 和时间t 的量纲作为基本量纲,记为 [][][]T t M m L l ===,,; 而速度f v ,力的量纲可表示为[][]21,--==MLT f LT v . 在国际单位制中,有7个基本量:长度、质量、时间、电流、温度、光强度和物质的量,它们的量纲分别为L 、M 、T 、I 、Θ、J 、和N ;称为基本量纲。任一个物理量q 的量纲都可以表成基本量纲的幂次之积, []ηξεδγβαJ N I T M L q Θ= 量纲齐次性原则:用数学公式表示一个物理定律时,等式两端必须保持量纲一致。 量纲分析就是在保证量纲一致的原则下,分析和探求物理量之间关系;先看一个具体的例子,再给出量纲分析的一般方法。 例3—1: 单摆运动,质量为m 的小球系在长度为l 的线的一端,线的另一端固定,小球偏离平衡位置后,在重力mg 作用下做往复摆动,忽略阻力,求摆动周期t 的表达式。 解:在这个问题中有关的物理量有g l m t ,,,设它们之间有关系式 3 211αααλg l m t = ---------------(3.1) 其中32,,ααα为待定常数,入为无量纲的比例系数,取(3.1)式的量纲表达式有 [][][][]3 2 1 α ααg l m t = 整理得:3321 2αααα-+=T L M T --------------(3.2) 由量纲齐次原则应有 ?? ? ??=-=+=1 200 3321αααα ---------------(3.3) 解得:,2 1 ,2 1 , 0321- == =ααα 代入(3.1)得 g l t λ= -------(3.4) (3.4)式与单摆的周期公式是一致的 下面我们给出用于量纲分析建模的 Buckingham Pi 定理, 定理:设n 个物理量n x x x ,,,21 之间存在一个函数关系 ()0,,,21=n x x x f --------------(3.5)

量纲定义

物理定义 将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲(dimension)。量纲又称为因次。它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。 单位制度 在国际单位制(SI)中,七个基本物理量长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度的量纲符号分别是是L、M、T、I、Q、N和J。 国家标准 按照国家标准(GB3101—93),物理量Q的量纲记为dimQ,国际物理学界沿用的习惯记为[Q]。量纲是物理学中的一个重要问题。它可以定性地表示出物理量与基本量之间的关系;可以有效地应用它进行单位换算;可以用它来检查物理公式的正确与否;还可以通过它来推知某些物理规律。“在量制中,以基本量的幂的乘积表示该量制中一个量的表达式,这个表达式就是该量的量纲。” 比如—— 速度...... v = ds/dt 量纲:L*T^(-1) 加速度.... a = dv/dt 量纲:L*T^(-2) 力........ F = ma 量纲:M*L*T^(-2) 压强...... P = F/S 量纲:M*L*T^(-2)*L^(-2) = M*T^(-2)*L^(-1) 量纲是检查公式推导过程中是否准确的判据,虽然不能保证正确,但可以找到错误。一个物理理论通常由以下几个部分组成:概念,通常是抽象的,不能直接感知的;关于这些概念的数学表示(物理量)的假定一个或一组方程,表示物理量之间的关系。在这后两部分中,量纲扮演着重要角色。 比较通俗的解释 基本物理单位是基本物理量的度量单位,例如长短、体积、质量、时间等等之单位。这些单位反映物理现象。物理现象或物理量的度量,叫做“量纲”。时间的长短(秒、分、时)、质量的大小(g、kg)、速度的快慢(km/h、m/s)等等,都是量纲,它们反映特定物理量或物理现象的度量,在物理学或者计算上常常以物理量的单位来表示。 按《金山词霸》,量纲的意思是:一种物理性质,比如质量的大小、距离的长短、时间的长短等等,或者诸如此类之性质的组合。于是乎,可以视之为物理量的一个基本度量,或者一组基本度量或测量数据之一。 按此定义,量纲又是度量。是长短、大小、快慢、强弱等等度量。 位移(距离)、时间、光亮等等,都是物理现象。当我们去测量物理现象的时候,它们成了受测量的“量”。凡能测量、计数、计算的东西,都是量。在度量的时候,我们很自然地运用到度量单位,单位加上数,就成了具体的测量数据,如3小时、150公里、50km/h等等。单位,是用来度量东西的,是给东西定量之用的。这个用单位来度量来定量的东西,就是量纲。比如说,时间的度量单位有分、秒、时、日等等。我们用这些单位来表示时间的数量(度量)。这些单位就是时间量纲的表示,是时间长短的表示。同样的,多少米每秒、多少公里每小时、多少英尺每分钟、多少弗隆每两星期(furlong perfortnight),这些是速度量纲的表示,是速度快慢的表示。 按:1弗隆是1/8英里。弗隆-furlong。 既然我们可以视“量纲”为“度量”,那么一下就比较容易理解了。 分、秒、时、日是时间度量(time dimension)的表示,是时间长短的表示。千米、米、厘、毫是位移度量(displacementdimension)的表示,是位移多寡长短的表示。千克、克、毫克是质量度量(massdimension)的表示,是质量大小的表示。千堪、堪、毫堪是亮度度量(illuminous intensitydimension)的表示,是光亮度强弱的表示。公里每小时、米每秒是速率度量的表示,是速率快慢的表示。 量纲是物理量的度量,是物理量的测量数据的表示。用来表示量纲的单位必须反映特定物理现象或物理量,如温度、位移、速度、质量等等。仅仅代表特定数目的单位,称为“无量纲单位”。例如“打”代表12;“罗”代表12打或144;“摩尔”代表12克(12g 或0.012千克)碳12的原子数,或约等于6.022169×10^23。

高中物理物理量单位

匀变速直线运动 主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=h。 平均速度V平=s/t(定义式) 中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 自由落体运动 初速度Vo=0 末速度Vt=gt 下落高度h=gt2/2 竖直上抛运动 位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=s2≈10m/s2) 有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 平抛运动 水平方向速度:Vx=Vo 竖直方向速度:Vy=gt 水平方向位移:x=Vot 竖直方向位移:y=gt2/2 运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 合位移:s=(x2+y2)1/2, 位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo 水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 匀速圆周运动 线速度V=s/t=2πr/T 角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合 周期与频率:T=1/f 角速度与线速度的关系:V=ωr 角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同) 主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。 万有引力 开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}

化学中常用的物理量

第3节化学中常用的物理量----物质的量第一课时物质的量 【学习目标】 1.知道“物质的量”是描述微观粒子集体的一个物理量,摩尔是物质的量的基本单位 2.学会有关物质的量的简单计算,理解物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算 【学习过程】 一、物质的量及其单位——摩尔 1.物质的量是一个物理量,物质的量是国际单位制中七个_____________________之一, 其符号为_______,单位,单位的表示符号____________。 [注意事项] (1)“物质的量”是专用名词,在表达中四个字不可增减、拆分,不能理解成物质的质量。 (2)物质的量及其单位摩尔计量的对象不是宏观物体,它只适于表示 如:等微粒及这些微粒的特定组合。 (3)物质的量是用来衡量微粒集体所含的物理量, 1mol任何微粒所含的微粒数与所含的原子数相等。 (4)使用摩尔时必须用化学式指明微粒的种类,严禁指代不明。例如: 1mol H2 表示的意义是 1mol H 表示的意义是 1mol H+ 表示的意义是_ 【课堂练习】 1、判断正误,说明理由。 A. 1 mol氢() B. 1 molCO2() C. 1 mol小米() 2、下列说法正确的是() A. 物质的量可以理解为物质的质量 B. 物质的量就是物质的粒子数目 C.物质的量是度量物质所含微观粒子多少的一个物理量 D.物质的量的单位--摩尔只适用于分子原子和离子 2、阿伏加德罗常数 概念:_____________________________________________________________________, 符号:________________ ,单位___________________,数值___________________ 。 【课堂练习】 ①1mol O 含有个O;②1mol H2O含有个H2O; ③1mol H+含有个H+;④1mole-含有个e-; ⑤×1023个12C的物质的量为mol;⑥×1023个CO的物质的量为mol; ⑦2mol H2含有个H2;⑧在O2中含有的O2的分子数目 3、物质的量、阿佛伽德罗常数、微粒数间的关系 关系式:________________________________ 两个变式:N==_______________________N A==_______________________ 【达标练习】 ① 5 mol Cl 含有个Cl;②mol H2SO4含有个H2SO4; ③mol Na+含有个Na+;④×1023个Fe的物质的量为mol; ⑤×1024个HClO的物质的量为mol;⑥×1023个Cl-的物质的 量为mol。

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