(共15张PPT)
第四部分 技术与工程
专题十一 计量时间
古人计时
1.在远古时代,人类用天上的 太阳 来计时。 日出 而作, 日
落 而息,自然而然形成了人类最早使用的时间单位: 天 。
2. 日晷 又称“日规”,是我国古代利用 日影 测量时间的一种计
时仪器。
3. 圭表 是古代科学家发明的 度量日影长度 的一种天文仪
器。根据圭表上的日影长度(每天最短),人们就可以确定节气的日期
和一年的长度。
4.在一定的条件下,燃香变短的速度基本是 均匀 的,可以用来计
时。蜡烛也同样可以用来计时。
5.影响水下漏速度的主要因素是 水位高度 和滴水孔的 孔径大
小 。
6.初始水位高度和滴水孔的孔径不变,流出相同水量所需的时间 一
致 ;保持水位高度不变,水流的速度 不变 。水流的这一特点可用于计
时。常见的水钟有泄水型水钟和受水型水钟。泄水型水钟记录把水漏完的时
间;受水型水钟底部不开口,记录它用多少时间装满水。
7. 水钟 :通过一定的装置,能够保持水在一定的时间内以 稳定的
速度 往下流,从而用来计时。我们可以控制水流的 速度 ,从而使水钟
计时更加准确。
8.古代水钟:让水滴以 均匀 的速度滴入圆筒,使得浮标会随水量的
增加而逐渐 上升 ,从而显示流逝的时间。用水滴的好处是流速较慢,计
时更准确,而且不用频繁地进行加水等操作。
摆钟
1.意大利科学家 伽利略 第一个发现并解释了摆的等时性。
2.同一个摆在相同时间内摆动次数 相同 ,这就是 摆的等时性 。
根据这一性质,人们制成了摆钟,摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。
3.钟摆由 摆绳 和 摆锤 两部分构成。钟摆 往返一次 记为摆动
一次。
4.摆的摆动过程中,我们发现 摆的幅度 越来越小,摆的方向可能会
慢慢偏转。
5.摆的快慢与 摆锤的质量 和 摆动的幅度 无关,与 摆绳的长
短 有关。
6.同一个摆,摆绳长度 越长 ,摆动 越慢 ;摆绳长度 越短 ,
摆动 越快 。
计量时间和我们的生活
1.计时工具的设计运用了 物体运动周期性变化 的规律。人们设计不
同的计时工具来满足不同的用途和需求。
2.石英钟表的计时原理:石英晶体受到电池电力影响时,和音叉一样会
产生有规律的 振动 。石英钟表可以非常精确地计时,一天之内的误差不
会超过 1秒 。
3.当今计时最精确的是原子钟,2022年原子钟的精度可以达到每3000亿
年才误差1秒。精确度:原子钟>石英钟>摆钟。
4.人们设计不同的计时工具来满足不同的用途和需求。
典例1
下列古代的计时工具中,原理与其他两种不同的是( )。
A.水钟 B.沙漏 C.日晷
本题考查古代测量时间的工具的制作原理。日晷利用太阳照射地面上
的物体形成影子,再根据影子位置的变化来记录一天中时间的流逝,而水钟
和沙漏是根据在一定装置里,水或沙子能保持以稳定的速度往下流的特点来
计时的。
C
即时训练
1.如果要标出如图水钟的刻度,这些刻度的分布是( B )。
A.上疏下密 B.上密下疏
C.均匀分布 D.没有规律的分布
2.在北半球使用日晷测量时间,晷面应该( C )放置。
A.朝东 B.朝南 C.朝北 D.朝西
3.300毫升水的滴漏实验中,前10毫升水和最后10毫升水滴的速度比较,
( A )。
A.前10毫升水滴得快 B.最后10毫升水滴得快
C.滴速一样快 D.无法比较
B
C
A
4.不会影响水钟计时准确的因素是( D )。
A.水的多少 B.容器的形状
C.容器的大小 D.容器颜色
D
典例2
如图三个摆中,一分钟内摆动次数最多的是( )。
A.A B.B C.C
本题考查影响摆摆动快慢的因素。摆的快慢与摆锤的质量、摆幅大小
都无关,和摆绳的长短有关。摆绳长度越长,摆动越慢;摆绳长度越短,摆
动越快。所以,C摆摆动的次数最多。
C
即时训练
1.一只摆钟一昼夜走快了三分钟,为了使它计时准确,下列方法有效的是
( B )。
A.缩短摆的长度 B.加长摆的长度
C.增大摆锤的重量 D.减小摆锤的重量
2.我们自己做的摆在自由摆动的过程中,摆幅( B )。
A.越来越大 B.越来越小
C.不会变化 D.时大时小
3.研究摆的快慢与摆锤质量是否有关时,要保持不变的条件是( B )。
A.摆锤质量和摆绳长短 B.摆绳长短和摆幅大小
C.摆锤质量和摆幅大小 D.摆锤质量、摆绳长短和摆幅大小
B
B
B
典例3
下列几种场景中,对计时精度要求最高的是( )。
A.写完一篇小作文 B.走2公里路程
C.发射火箭 D.吃一顿饭
本题考查各种场景下对计时精度的要求,对一些高科技工作,一般计
时的精度要求更高一些,计时不准,会严重影响这些工作的完成情况。而一
些日常生活,虽然也有计时要求来提高工作效率,但是计时模糊一些都不会
对生活造成本质性的影响。发射火箭一般要求精确到秒。
C
即时训练
1.当今计时最精确的是( A ),精度可以达到每3000亿年才误差1秒。
A.原子钟 B.电子表 C.石英钟 D.太阳钟
2.在“计时工具发展史”中,下列计时工具中最早出现的是( C )。
A.摆钟 B.石英钟 C.水钟 D.电子手表
A
C