量纲分析——问题与解决方案
1.根据量纲分析,确定下列物理量纲中哪些量纲具有相同的量纲。
B. 功率和压力
C. 力和动量
D. 功和热
已知:
长度维度 = 宽度维度 = 位移维度 = L
时间维度 = T
质量的量纲 = M
解决方案:
面积的量纲 =长度的量纲×宽度的量纲= [L][L] = [L] ²
速度的量纲 =位移的量纲/时间的量纲= [L] / [T] = [L][T] -1
加速度的量纲=速度的量纲/时间的量纲= [L][T] -1 / [T] = [L][T] -1 [T] -1 = [L][T] -2
力的量纲=质量的量纲×加速度的量纲= [M][L][T] -2
功的量纲=力的量纲×位移的量纲= [M][L][T] -2 [L] = [M][L] 2 [T] -2
权力的维度 = 工作维度 / 时间维度 = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
尺寸 压力 = 力的维度 / 面积尺寸 = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [大]-2 = [M] [大]-1[T]-2
动量量纲=质量量纲×速度量纲= [M][L][T] -1
热的量纲=能量的量纲=功的量纲= [M][L] 2 [T] -2
正确答案是D。
注:
热能是由于温差而发生的能量传递。
功是指通过物体位移传递能量的过程。
所以,热量的量纲 = 能量的量纲 = 功的量纲。
2. 两个量数值相同但物理概念不同的量……
A. 力和动量
B. 能量和力
C. 势能和动能
D. 能量和动量
解决方案:
势能单位 =动能单位= 能量单位 = 功单位。
虽然单位相同,但势能和动能是不同类型的能量。
正确答案是C。
3.下列单位相同的量是……
A.力和电动势
B.速度和加速度
C.功和能量
D. 功和功率
解决方案:
功是指通过物体位移传递能量的过程。
能量是做功的能力。
功和能是物理学中两个单位相同的量。
正确答案是C。