巧用單位制解決高中物理問題

廖浩然

摘要：高中物理對學生的物理知識的掌握程度要求比較高。相應的，高考制度對考生對單位制的掌握提出了新的要求，考生需要對單位符號進行規范的書寫，很多物理問題的解決，也需要用到單位制。筆者從學生的角度出發，在文中就怎樣利用單位制來解決高中物理問題進行了必要的分析。

關鍵詞：單位制；高中物理；物理問題

在高考中關于物理問題中的單位制要求嚴格，且考生在使用相關的單位符號時，也需要遵循一定的標準。作為一名高中生，筆者在解決物理問題時，也經常會使用到單位制，這樣能夠確保物理問題得到切實有效的解決，也能夠提高自己的物理成績和解題能力，進而為高考奠定了堅實的基礎。

一、 創建的物理單位種類

（一） 物理學科中的基本單位

在物理量的運算過程中，有時候需要選擇幾個特定的單位，進而幫助解決物理問題。在物理學科中，一些常見的基本單位有質量、長度和時間等，將這些基本單位作為衡量物理量的重要單位。在這個過程中，有兩種常見的選擇方法，即表示長度的單位是米、時間為秒、質量為千克等，還有一種是長度單位是厘米，質量單位是克，而時間單位為秒等，除卻這些比較常見的單位，物理學科中還會出現安培等電流單位。

（二） 物理學科中的輔助單位

在物理學科的學習過程中，除了有一些常用的基本單位，還需要借助輔助單位，而輔助單位則主要包括平面角的弧度以及立體角的弧度等等。對這些輔助單位的掌握，能夠讓學生對物理力學等相關知識的理解和掌握更加深刻。所以作為一名高中生，筆者認為應該加強對這些輔助單位的學習力度，進而能夠更好的掌握物理知識，提高學生對物理問題的解決能力。

（三） 物理學科中的導出單位

在高中物理的學習中，除了會用到基本單位和輔助單位之外，還會由物理問題進行推導，進而得出導出單位。針對物理公式以及物理量之間的密切關系，在物理量的基礎上推導出來的單位被稱之為導出單位，導出單位在一定程度上取決于基本單位，也就是說，導出單位實際上是在基礎單位的基礎上推導出來的。舉個例子：若是基礎單位中的時間單位是分鐘，而長度單位是千米，那么得出來的導出單位就是千米/分鐘。

（四） 物理學科中的單位制

在物理學科的學習中，單位制主要指的是在基本單位和導出單位的基礎上共同構成的單位系統。在這個過程中，物理知識當中的力學知識所用到的導出單位通常都是m/s等，將其與基本單位中的m、s等進行整合形成的單位制，能夠更好的解決物理問題，并對物理問題的算法進行規范，這樣就能夠有效的減少學生在解決物理問題過程中的失誤，便于學生找到更好的物理學習方法。

二、 巧用單位制解決高中物理問題的具體措施

（一） 利用單位制簡化高中物理問題的計算過程

在高中物理的學習中，所使用的物理量都是國際單位制，在這個過程中，計算過程不需要對物理量的單位進行考慮，只需要在計算結果中對物理量的單位進行標注即可。這樣就大大簡化了物理問題的計算過程，也就為學生節約了解題時間。

例題1一個裝滿貨物的火車A的質量是5000 kg，且A車的行駛速度為每小時36千米。同時，空火車B的質量是0.4t，且B車的速度是每分鐘300米。那么，當A、B兩輛車同時剎車，此時A車所受的阻力大約是A車自身重力量的15%，B車所受到的阻力是B車重力的10%。問題1：A車和B車中的哪一輛車會率先停下來？問題2：A、B兩輛車停下來需要多長時間？

在這個問題中，兩輛車在停車時的速度都是0，借由相應的計算公式：v1=v0-at；a=kmgm=kg，能夠得出相應的推導公式：t1t2=u1k1gv2k2g=v1k2v2k1，將題目中相應的數據代入之后，能夠得出的結果是k1=0.15.k2=0.10，v1=10 m/s，v2=5 m/s，最終得出來的結果是t1t2=0.10×100.15×5=43，根據最終的計算結果，能夠得出這道問題的第一個問題的答案，是空車B會先停下來。

A車停下來的時間的計算公式為：t1×=v1k1g=100.15×10s=6.67 s，這樣就將第二個問題的答案解決了。在這個過程中，值得注意的是，應該將題目中的物理量的單位進行統一，只有單位統一了才能更好的開展之后的計算工作，這樣能夠保證計算結果的準確無誤，也能夠節約學生的答題時間。

（二） 巧用單位制來記憶物理公式

在高中物理的學習中，有很多物理公式是需要記憶的，這些物理公式比較相像，很容易就弄混，使得學生記憶起來有難度。在這個過程中，利用單位制來對物理公式進行記憶就很容易，這樣能夠保證學生不會將公式記混，也可以利用單位制來對自己解答問題的結果進行判斷，保證問題結果的準確性，進而確保學生在考試中取得優異的成績。

例2我們都知道單擺的周期公式為：T=2πlg，此時利用單位制對公式進行判斷是比較清晰的，這樣就能夠對彈簧振子的周期公式進行檢驗。

在高考物理眾多題目中，很多題目都是在新的科學技術發展的背景下出的，那么我們就會見到一些平時并沒見過的公式，此時可以利用單位制進行判斷，同時利用單位制的這個特點，還能夠有效的記憶物理公式，這樣就加深了學生對比較復雜的物理公式的記憶程度，有利于學生掌握這部分物理知識，并利用相應的物理知識來解決實際生活中的物理問題。

（三） 巧用單位制來尋找物理規律

在高中物理的學習中，筆者發現，掌握了物理單位制還能夠有效把握物理量之間的物理規律。在這個過程中，有效的掌握物理規律，能夠加強學生對物理知識的理解和掌握，進而更好地解決物理問題。

例3聲音在空氣中進行傳播，其傳播速度是v，且空氣的密度是ρ，空氣中的壓強是p，聲音在空氣中的傳播速度和p與ρ都存在密切的聯系，那么三者之間的關系式為：v=kpρ。

三、 結語

總之，在物理學科的學習中，利用單位制來解決物理問題是十分常見的。作為一名高中生，應該熟練對高中物理單位制的使用，并巧妙的利用單位制來解決高中物理問題，不斷提高自己的物理成績，并拓展自己的知識面。

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