機械擺鍾的實驗裝置

㈠ 擺擺動的快慢與什麼有關與什麼無關

擺擺動的快慢與擺線的長短有關，擺擺動的快慢與擺錘的重量和擺幅無關。

擺線越長,擺擺動的就越慢.反之,擺擺動的就越快。同一個擺,單位時間內擺動的次數是不變的.擺動的快慢也是一定的,前提是同一個擺。

伽利略對擺動的探究，著名物理學家伽利略在比薩大學讀書時,對擺動規律的探究,是他第一個重要的科學發現，有一次他發現教堂上的吊燈因為風吹而不停地擺動.盡管吊燈的擺動幅度越來越小,但每一次擺動的時間似乎相等。

通過進一步的觀察,伽利略發現：不論擺動的幅度大些還是小些,完成一次擺動的時間（即擺動周期）是一樣的.這在物理學中叫做「擺的等時性原理」。

各種機械擺鍾都是根據這個原理製作的。後來,伽利略又把不同質量的鐵塊系在繩端作擺錘進行實驗.他發現,只要用同一條擺繩,擺動周期並不隨擺錘質量的影響.隨後,伽利略用相同的擺錘,用不同的繩長做實驗,最後得出結論：擺繩越長,往復擺動一次的時間（即擺動周期）就越長。

(1)機械擺鍾的實驗裝置擴展閱讀：

皮亞傑的鍾擺實驗室要求兒童得出影響鍾擺速率的因素。被試者中包括幼兒、小學生和中學生。 演示鍾擺運動後，向被試者提供幾種條件：

皮亞傑鍾擺實驗形式運算階段的少年兒童，面對問題，經過思考，先提出幾種可能影響鍾擺運動速率的因素：一是擺錘的重量，二是吊繩的長度，三是鍾擺下落點的高度，四是最初起動力的大小。

然後通過實驗一一驗證了這4個因素各自的影響作用（每次只改變一個因素，其他因素不變），結果得出了只有繩長改變才能影響鍾擺運動的正確結論。

㈡ 機械擺鍾是怎樣補充能量的

機械鍾表中，利用帶簧(發條)恢復變形所放出的能量或利用重物下降的重力作能源，以機械振動系統為時間基準，實現計量時間和時段的機械機構。機械鍾表機構有多種類型，但一般都由原動系、傳動系、擒縱調速系、上條撥針系和指針系組成，工作原理基本相同（圖1）。此外,日歷手錶中還包括日歷（或雙歷）機構，自動手錶中還包括自動上條機構。

原動系 儲存和傳遞工作能量的機構。分為重錘原動系和彈簧原動系兩類。

重錘原動系 利用重錘的重力作能源。多用於簡易掛鍾（圖2 ）和落地擺鍾。重錘原動系結構簡單，力矩穩定，但當上升重錘時，傳動系與原動系脫開，鍾表機構停止工作。

彈簧原動系 利用捲成螺線形的帶簧（發條）恢復變形所放出的能量作能源。帶簧一端與軸連接，另一端與一個不動的零件或發條盒的殼體連接。彈簧原動系用作攜帶式鍾表的能源，也用於擺鍾上。彈簧原動系有帶固定條盒式、不帶條盒式和帶活動條盒式等3種類型。

傳動系 將原動系的能量傳給擒縱調速系的一組傳動齒輪。通常由一系列輪片和齒軸組成（圖3）,在主傳動中輪片是主動齒輪,齒軸是從動齒輪。傳動比按照以下公式進行計算：

i=Z1/Z2

式中Z1為主動齒輪齒數，Z2為從動齒輪齒數。對於有秒針裝置的鍾表，其中心輪的輪片到秒輪的齒軸的傳動比必須等於60。鍾表傳動系的齒形絕大多數是專門設計的（見鍾表齒形）。

傳動系可按「二輪」（時輪和分輪）在表機芯的平面配置分為兩類：①中心二輪式，二輪在表機芯的中央。它又包括直接傳動式、秒簧式、短秒針和無秒針式、雙三輪式。②偏二輪式，二輪不在表機芯中央。它又包括頭輪傳出式、二輪傳出式、三輪傳出式。

直接傳動式是經常採用的傳動系之一（圖3）。在這種傳動方式中，分輪上部有一凹槽，分輪依靠摩擦與中心輪管相配合；走針機構的運動由中心輪來帶動。

擒縱調速系 由擒縱機構和振動系統構成。按振動系統的特點可分為兩類：①有固有振動周期擒縱調速系。它具有可以獨立進行振動的、有穩定周期的振動系統。手錶、鬧鍾中的走時系統的擒縱調速系屬於此類。②無固有振動周期擒縱調速系（圖4 ）。它沒有能夠獨立進行振動的振動系統。這種調速系中的所謂振動系統的往復振動，完全依靠擒縱機構的往復運動。機械鬧鍾中的鬧時系統的擒縱調速系屬於此類。這種調速系精度要求不高，結構簡單，工作可靠，抗外界干擾能力強，在機械式定時器和鍾表引信中大量採用。

擒縱機構 聯系傳動系和振動系統的一種機構。其作用是把原動系的能量傳遞給振動系統，以維持振動系統的等幅振動；並把振動系統的振動次數傳給指針機構，達到計量時間之目的。擒縱機構種類很多，按其與振動系統聯系的程度可分為兩類。①非自由式擒縱機構：擒縱機構和振動系統經常保持運動上的聯系。它包括直進式、後退式和工字輪式擒縱機構等。②自由式擒縱機構：只有在釋放和傳沖階段，擒縱機構和振動系統才保持運動上的聯系，其餘階段振動系統處於自由運動狀態。它包括有銷釘式、叉瓦式和天文鍾式擒縱機構等。

①後退式擒縱機構（圖5）:廣泛用於低精度擺鍾。它的叉瓦鎖面和沖面是同一平面（工作面）；進瓦的工作面是一圓柱面，其圓心與擒縱叉的轉動中心不重合；出瓦的工作面是一平面。叉瓦和擒縱叉作成一體。傳沖後，叉瓦工作面將迫使擒縱輪後退一個角度。

②叉瓦式擒縱機構（圖6）:應用最廣的擒縱機構之一。工作時，擒縱輪由傳動系取得能量，通過擒縱輪齒和叉瓦（進瓦或出瓦）的作用轉變為沖量傳送給擒縱叉；通過擒縱叉的叉口和雙圓盤的沖擊圓盤上的擺釘的相互作用，再將沖量傳給振動系統。雙圓盤的保險圓盤和叉頭釘，擺釘和擒縱叉的喇叭口是保證機構正常工作的保險裝置。

③銷釘式擒縱機構（圖7）:與叉瓦式擒縱機構的不同之處是，在擒縱叉上用兩根圓柱銷釘代替叉瓦，沖量只沿擒縱輪齒沖面傳遞。這種擒縱機構結構簡單，精度要求低，製造方便，多在鬧鍾和低精度表中採用，俗稱粗馬結構。

振動系統 作為時間基準的機構。振動系統的振動周期乘以被測過程內的振動次數，即為該過程經歷的時間。機械鍾表常用的振動系統有擺、扭轉擺和擺輪游絲振動系統。

①擺：由擺錘、擺桿、掛擺裝置和周期調節裝置等組成。用於固定式鍾中(圖2 )。當擺錘在外力作用下偏離鉛垂線（平衡位置）任一角度而放開後,在重力作用下,擺錘將繞支點作往復運動。振動過程是擺的動能和位能交替轉換的過程。

②扭轉擺:主要由擺盤和懸絲組成（圖8）。懸絲下端固定擺盤，上端固定在不動的支點上。懸絲的截面可為矩形或圓形。扭轉擺常與後退式擒縱機構或叉瓦式擒縱機構構成擒縱調速系。扭轉擺有較長的振動周期（幾秒～幾十秒），多用於能量較節省而走時延續時間較長的固定式鍾。

③擺輪游絲振動系統（圖9）：游絲的內外端分別固定在擺軸和擺夾板上。擺輪受外力作用偏離其平衡位置開始擺動時，游絲就被扭轉而產生位能，通常稱為恢復力矩。該力矩促使擺輪向其平衡位置運動。

上條撥針系 卷緊原動系中的發條和撥動時針、分針以校正鍾表所指示時間的機構（圖10）。上條時，立輪和離合輪處於嚙合狀態。撥針時，離合輪和立輪脫開而與撥針輪嚙合。

㈢ 機械鍾是怎麼出現的

鍾表，可以把測時的結果保持下去，這叫「守時」。守時的工具通常是時鍾。

在水鍾、沙鍾以後，人們發明了機械鍾。從古老的掛鍾到細巧的快擺手錶，都有一個擺。只有不停地走動的擺才能指示時間，才能使鍾表走得准確。

1583年，在義大利比薩城裡，有個叫伽利略的青年到教堂中去禮拜。他看到一盞繩索吊在屋頂下的銅燈被風吹動，燈就慢慢地前後擺動著。這種擺動是一種普通存在的自然現象。長期都未引起人們的注意，而伽利略卻抓住了這個現象：擺動既平穩又均勻，每次擺動的時間是否是一樣呢？當時還沒有鍾表，沒法比較。

後來，在課堂上，老師說：「一般來說，人脈搏的次數是穩定的。」這給了伽利略以啟示：能不能用脈搏來測定那盞吊燈的擺動周期呢？他再次做禮拜時，用手指按著自己的脈搏默數次數，同時仔細觀察吊燈往返的擺動。他發現燈的擺動，每次經歷的時間總是一樣。雖然，擺動的幅度會越來越小，直到完全靜止為止，但擺動一次所用的時間卻不見變小。實驗還發現，繩子越短，每一次擺動經歷的時間也越短。他終於發現，擺的擺動周期和幅度無關這個單擺擺動的等時性規律。

伽利略很想用擺來指示時間，由於當年宗教的盛行，科學真理的傳播被禁錮了。伽利略沒有能如願。

1656年，荷蘭科學家惠更斯對伽利略發現的單擺等時性規律又作了進一步研究，製造出世界上第一個用擺的振動來計時的時鍾。這種擺鍾大致分為擺動部分和計數部分兩大結構。計數部分通常採用指針和度盤式數字顯示。而利用這種原理製造出來的機械鍾在世界上應用了300多年。

㈣ 機械擺鍾是怎麼計時的

發條蓄能,機械擺提供固定的周期,每次擺動推動齒輪轉1個齒,從而帶動整個齒輪系統轉動,驅動表針指示時間.

㈤ 人教版五年級下冊科學復習資料(全)

五下冊復習資料總匯

第一單元 沉和浮

1、物體在水中（有沉有浮），判斷物體沉浮有一定的標准。

2、（同種材料）構成的物體，改變它的（重量和體積），沉浮狀況不改變。

3、物體的沉浮與自身的（重量和體積）都有關。

4、（不同材料）構成的物體，如果（體積）相同，（重）的物體容易沉;如果（重量）相同，（體積小）的物體容易沉。

5、（潛水艇）應用了物體在水中的（沉浮原理）。

6、改變物體（排開的水量），物體在水中的（沉浮）可能發生改變。

7、鋼鐵製造的船能夠浮在水面上，原因在於它（排開的水量很大）。

8、相同重量的橡皮泥，（浸人水中的體積越大）越容易浮，它的（裝載量）也隨之增大。

9、（科學）和（技術）緊密相連，它們為人類的發展做出了巨大貢獻。

10、把小船和泡沫塑料塊往水中壓，手能感受到水對小船和泡沫塑料塊有一個（向上）的里，這個力我們稱它為（水的浮力）。

11、（上浮物體）和（下沉的物體）在水中都受到（浮力）的作用，我們可以感受到浮力的存在，可以用（測力計）測出浮力的大小。

12、物體在水中都受到浮力的作用，物體（浸人水中的體積）越大，受到的（浮力）也越大。

13、當物體在水中受到的（浮力大於重力）時就（上浮）；當物體在水中受到的（浮力小於重力）時就（下沉）；浮在水面的物體，浮力（等於）重力。

14、物體在水中的沉浮與構成它們的（材料）和（液體的性質）有關。

15、（液體的性質）可以改變物體的沉浮。（一定濃度）的液體才能改變物體的沉浮，這樣的液體有很多。

16、當液體中溶解了（足夠量）的其它物質時，如鹽、糖、味精等，有可能會使馬鈴薯浮起來。死海淹不死人就是因為海水裡溶解了大量的（鹽）。 17、（不同液體）對物體的浮力作用大小不同。

18、比（同體積）的水（重）的物體，在水中（下沉），比同體積的水（輕）的物體，在水中（上浮）。

19、（比同體積的液體重）的物體，在液體中（下沉），比同體積的液體（輕）的物體，在液體中（上浮）。

第二單元 熱

1、有多種方法可以（產生熱）。我們可以通過運動、多穿衣服、吃熱的食物、靠近熱源等方法來保暖。

2、加穿衣服會使人體感覺到熱，但（並不是衣服）給人體（增加了熱量）。

3、水受熱以後（體積會增大），而（重量不變）。

4、水受熱時體積膨脹，受冷時體積縮小，我們把水的（體積）的這種變化叫做（熱脹冷縮）。

5、（許多液體）受熱以後體積會變大，受冷以後體積會縮小。

6、物體由冷變熱或由熱變冷的過程中會發生（體積）的變化，這可以通過我們的（感官）感覺到或通過（一定的裝置和實驗）被觀察到。 7、（氣體）受熱以後體積會脹大，受冷以後體積會縮小。

8、常見的物體都是由（微粒）組成的，而微粒總在那裡不斷地（運動）著。物體的（熱脹冷縮）和（微粒運動）有關。 9、（許多固體和液體）都有（熱脹冷縮）的性質，（氣體）也有熱脹冷縮的性質。

10、有些固體和液體在一定條件下是（熱縮冷脹）的，例如（銻）和（鉍）這兩種金屬就是熱縮冷脹的。

11、熱是一種（能量）的形式，熱能夠從物體（溫度較高）的一端向（溫度較低）的一端傳遞，從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞，直到兩者溫度相同。

12、熱傳遞主要通過（熱傳導）、（對流）和（熱輻射）三種方式來實現。

13、通過（直接接觸），將（熱）從一個物體傳遞給另一物體，或者從物體的一部分傳遞到另一部分的傳熱方法叫（熱傳導）。

14、（不同材料）製成的物體，（導熱性能）是不一樣的。像（金屬）這樣（導熱性能好）的物體稱為（熱的良導體）；而像（塑料、木頭）這樣（導熱性能差）的物體稱為（熱的不良導體）。熱的不良導體，導熱（慢），散熱（慢），可以（減慢）物體熱量的散失。熱的良導體，導熱（快），散熱（快）。鐵是熱的（良導體），空氣是一種熱的（不良導體）。

第三單元 時間

1、（「時間」）有時是指（某一時刻），有時則表示一個（時間間隔）(即時長)。

2、鍾表以（時、分、秒）計量時間，鍾面上的（秒針）每轉動（一格），表示時間流逝了（1秒鍾），秒針轉動（一圈）則表示時間流逝了（1分鍾）。在一分鍾的時間里大約可寫（ ）個字、看（ ）行字，跑（ ）米路等。

3、在不同的情況下，我們對（相同時間）(時長)的主觀感受會不一樣，但時間是以（不變的速度）在延伸的。

4、藉助自然界有規律運動的事物或現象，我們可以（估計時間），如每天新聞聯播開播的時間是晚七點。

5、時間可以通過對（太陽運動周期的觀察）和（投射形成的影子）來測量，一些（有規律運動的裝置）也曾被用來計量時間。

6、在遠古時代，人類用天上的（太陽）來計時。日出而作，日落而息，（晝夜交替）自然而然成了人類最早使用的（時間）單位——（天）。我們古時把一天（一晝夜）分成（十二）個時辰，每一個時辰為現在（兩小時），古埃及根據一年內（36個）星座在天空的橫穿情況將一天劃分為（24）個小時，白天（12）個，晚上（12）個，由於白天和晚上的時長隨著季節的變化而變化，所以古埃及的每小時的時長也是變化的。

7、陽光下物體（影子的方向、長短）會慢慢地發生變化。（「日晷」）就是根據這種原理製成的（計時器）。

8、在一定的裝置里，水能保持以（穩定的速度）往下流，人類根據這一特點製作（水鍾）用來計時。

9、通過一定的裝置，流水能夠用來（計時），因為（滴漏）能夠保持水在一定的時間內以穩定的速度往下流。

10、在滴漏實驗時，如果水是以水流的狀態往下流時，水的流速是（不固定）的，隨著水量的減少速度變（慢）。容器中水越少，則水下流的速度就（越慢）。我們可以控制（滴漏的速度），從而使水鍾計時更加准確。

11、滴水計時有兩種方法：一種是利用特殊容器記錄水漏完的時間（泄水型）；另一種是底部不開口的容器，記錄它用多少時間把水接滿（受水型）。古代的水鍾有（受水型）和（泄水型）兩種類型。影響水鍾計時准確的因素和（盛水容器的形狀是否規則）、（滴水的速度是否均勻）有關。

12、長期以來，人們一直在尋求精確的計時方法，隨著科學和技術的發展，人們製作的（計時工具）越來越精確。 13、計時工具准確性的提高要靠（設計、材料）等的改進。

14、雖然像（日晷）、（水鍾）以及（燃油鍾）、（沙漏）等一些簡易的時鍾，已經可以讓我們知道大概的時間，但是人們總希望有更精確的時鍾。（擺鍾）的出現大大提高了時鍾的（精確度）。

15、同一個單擺每擺動一次所需的時間是相同的。根據（單擺的等時性），人們製成了（擺鍾），使時間的計量誤差更小。 16、擺的擺動快慢與（擺繩的長度）有關。同一個擺，擺繩越長擺動越慢，擺繩越短擺動越快。 17、擺的擺動快慢與（擺長）有關，與（擺錘）和（擺幅）無關。

18、同一個擺，擺長越長，擺動越慢，（擺長越短），擺動越（快）。

19、注意擺繩的長度不等於擺的長度，（擺長）是指支從架到（擺錘重心）的距離。

20、（機械擺鍾）是（擺錘）與（齒輪操縱器）聯合工作的。

第四單元 地球的運動

1、（晝夜交替現象）有多種可能的解釋。

2、（晝夜交替現象）與（地球和太陽的相對圓周運動）有關。

3、人類認識地球及其運動的歷史： 觀點和學說，地心說：古希臘天文學家托勒密提出、地球是球體、地球處於宇宙中心靜止不動、太陽圍著地球轉。日心說：波蘭天文學家哥白尼、著作《天體運行論》、地球是球形、地球是運動的，每24小時自轉一周、在太陽是不動的，地球圍著太陽轉。（「日心說」）和（「地心說」）中有關地球及其運動的觀點都可以解釋（晝夜交替現象）。 4、擺具有（保持擺動方向不變）的特點。

5、（「傅科擺」）擺動後，地面的刻度盤會與擺的擺動方向發生偏移，這可以證明（地球在自轉）。

6、（傅科擺）是歷史上證明地球自轉的關鍵性證據。 7、（天體的東升西落）是因（地球自轉）而發生的現象。

8、地球自轉的方向與天體的東升西落（相反），即（逆時針）或（自西向東）。

9、（地球的自轉方向）決定了不同地區迎來黎明的時間不同，（東邊早）西邊晚。

10、人們以（地球經線）為標准，將地球分為（24個時區）。將通過（英國倫敦格林尼治天文台）的經線，定為（0度經線）。從0度經線向東180度屬東經，向西180度屬西經。經線每隔（15度）為（一個時區），相鄰兩個時區的時間就相差（1小時）。11、不同地區所處的（經度差）決定了地區之間的（時差）。

12、天空中星星圍繞（北極星）（順時針）旋轉，北極星相對「不動」，是（地球自轉）產生的現象。

13、從（北極星）在天空中的位置可推測出（地軸是傾斜的）。

14、在圍繞某一物體（公轉）時，在（公轉軌道的不同位置）會觀察到遠近不同的物體存在（視覺位置差異）─這種現象就是（恆星的周年視差），它證明地球確實在圍繞太陽（公轉）。公轉的周期是365天（一年）。

15、（四季的形成）與（地球的公轉）、（地軸的傾斜）有關。四季形成的原因是陽光在地球上直射點位置的變化而形成的。陽光的直射和斜射造成了地球上不同地區（氣溫）的不同，北半球夏天時陽光的直射點在（北半球），南半球是斜射的，陽光要弱，所以北半球是夏天南半球是冬天。北半球是冬季時陽光的直射點在（南半球），北半球陽光是斜射的，陽光要弱，所以南半球是夏天，南北兩半球的季節正好相反。

16、（極晝和極夜現象）與（地球公轉）、（自轉）和（地軸傾斜）有關。

17、（地軸傾斜角度的大小）可以影響（極晝極夜）發生的地區范圍。

18、地球確實在（自轉和公轉），證據不僅有來自（人造地球衛星）的觀測，還有來自（觀察或實驗）的多種現象。

19、地球自轉的方向是逆時針(自西向東)，周期為（24小時），地球圍繞（地軸）自轉，地軸是（傾斜）的。

20、與地球自轉相關聯的現象有:（晝夜現象）（不同地區迎來黎明的時間不同），看上去（北極星不動）等。

21、（恆星周年視差）是歷史上證明地球公轉的關鍵性證據。公轉過程中，地軸傾斜方向保持不變，因此形成了（四季）和（極晝極夜現象）。極晝極夜現象的解釋： 在地球的南北兩極，半年時間是白天半年時間是晚上，而且南北兩極正好相反。主要的原因是地球是傾斜的，太陽能照亮地球的一半，地球在公轉過程中傾斜於太陽的一端在地球自轉時一直能被太陽光照亮。

第一單元復習 沉和浮

1、同一種材料構成的物體在水中的沉浮與它們自身的大小、輕重無關。如一個回形針是沉的，兩個串在一起還是沉。一塊木塊是浮的，分成一半還是浮的。

2、不同種材料製成的物體，

（1）同體積時與物體的輕重有關，輕的容易浮，重的容易沉；

輕重相同時與物體的大小（體積）有關，大的容易浮，小的容易沉。

（2）潛水艇是通過改變自身的重量來實現沉浮的。

3、各種形狀的實心橡皮泥在水中是沉的，

（1）要讓橡皮泥浮起來，可在大小不變下改變重量，如挖空成船或碗形。

重量不變下改變大小，如做成空心的各種形狀。

（2）物體在水中的沉浮和它排開水量有關。排開水量大，所受浮力也大。

（3）鐵制的大輪船能浮在水面上，因為它排開的水量特別的大。

4、要用橡皮泥造一隻裝載量比較大的船（方法），

（1）重量不變的前提下造得盡量大，使船排開的水量大，

（2）做些船艙，放物品時使船身保持平穩。

5-6、水對浸入其中的物體會產生一個向上托的力，這個力是浮力。

（1）上浮的物體，浮力大於重力；（測浮力時，浮力=重力+在水中的拉力）

（2）下沉的物體，浮力小於重力；（測浮力時，浮力=重力－在水中的拉力）

（3）當物體靜止在水面時，浮力等於重力，且方向相反。

7、當液體溶解了足夠量的其它物質時（如鹽、糖等），可能會使馬鈴薯浮起來。

（1）輪船從江河進入大海，船身會上浮一些。因為海水的含鹽量比江河大。

（2）死海淹不死人是因為海水裡溶解了大量的鹽。

8、物體在不同的液體中受到的浮力是不同的。

（1）判斷物體在某種液體里的沉浮時，往往利用相同的體積比較輕重。

如馬鈴薯在濃鹽水中浮，是因為相同體積的馬鈴薯比濃鹽水輕；馬鈴薯在清水中沉，是因為相同體積的馬鈴薯比清水重。

（2）比重計是一種比較液體輕重的儀器。

（3）幾種常見物體的密度（單位體積下物體的重量叫密度）。

1立方厘米物體
食用油
酒精
冰
水
濃鹽水
水銀

輕重（克）
0.8
0.8
0.9
1
1.3
13.6

第二單元復習 熱

1-1、當我們感到冷時，我們可以通過運動、多穿衣服、吃熱的食物、靠近熱源等方法來保暖。

1-2、衣服等本身不能產生熱量，它只能減緩身體熱量向空氣散發，起保暖作用。

2-1、裝有熱水的塑料袋能浮在冷水中。因為相同重量的水在加熱時體積會變大，而重量不變（從加滿水的試管上麵包一塊氣球皮，加熱時氣球皮鼓起來了這一現象說明）。

2-2、裝有冷水的塑料袋放入熱水中，冷水袋會慢慢從底部浮到水面；

裝有熱水的塑料袋放入冷水中，熱水袋會慢慢從水面沉到水底。

3-1、水受熱時體積膨脹，受冷時體積縮小，水的體積的這種變化叫水的熱脹冷縮（但水在4攝氏度時正好相反，是熱縮冷脹）。

3-2、其它的液體也具有熱脹冷縮的性質，所以裝液體的瓶子都不會裝滿。

4-1、氣體也有熱脹冷縮的性質。空氣的熱脹冷縮比水的變化要明顯。

4-2、物體的熱脹冷縮和物體的微粒運動有關。

5-1、銅球在加熱後不能穿過鐵環，冷卻後能穿過鐵環；

鋼條加熱後會變長加粗，冷卻後會變短減細。

說明大多數金屬都有熱脹冷縮的性質。

5-2、銻、鎵、鉍等金屬正好與大多數金屬相反，是熱縮冷脹。

6-1、熱總是從較熱的一端向較冷的一端傳遞。離熱源越遠，熱傳遞的時間越長。

6-2、通過直接接觸，將熱從一個物體傳遞給另一個物體，或從物體的一部分傳遞到另一部分的傳熱方法叫熱傳遞。

7-1、一般來說，金屬的傳熱能力強於非金屬。

7-2、我們把傳熱本領強的物體叫熱的良導體（如金屬）；傳熱本領弱的物體叫熱的不良導體（如非金屬）。 銅鋁鋼傳熱性能比較：銅>鋁>鋼

8、用熱的不良導體製作杯身，能有效地減緩熱量的散失，起著保溫作用。

第三單元復習 時間的測量

1-1、鍾表是現代人們用於計量時間的常用工具，鍾表以時、分、秒來計量時間。

1-2、時間沒有快慢之分，它以不變的速度在流逝。我們要珍惜時間。

2-1、人類最早使用的時間單位——天。

●古時人類將一天分為12個時辰，每個時辰相當於現在的2個小時。

2-2、太陽鍾計時原理：隨著時間的變化，物體在陽光下的影子的方向和長短會隨之發生變化。（根據太陽和影子的關系，古人製成了「日晷」用於計量時間。）

3-1、夜間計時工具——蠟燭、沙漏……

3-2、古代的水鍾：

受水型水鍾：水滴以固定速度滴入圓筒，使得浮標隨水量的增加而逐漸上升，從而顯示時間。

泄水型水鍾：容器內的水面隨水的流出而下降，從而測出流逝的時間。

4-1、將兩個塑料瓶去頭去底進行組合，就可以製成一個簡易水鍾。設計製作的一般步驟為：⑴先選擇製作水鍾的類型（受水型還是泄水型）⑵確定總水量，⑶使水的流速保持一樣。⑷測出一分鍾的水量。⑸推測出其餘十分鍾的水量。

4-2、影響水鍾計時准確的因素主要有：水滴的滴速、水位的高低、刻度精確度……

5-1、擺鍾（機械鍾）計時原理：在規定時間內，秒擺擺動速度相同（60次／分）。

5-2、一條細繩和一個小重物可製成一個簡易擺。

6-1、不同的單擺每擺動一次所需的時間是不同的，這主要與擺的長度有關，與擺錘重量、擺動幅度無關。

6-2、擺長越長（短），擺動的速度越慢（快）。

7-1、擺繩的長度不等於擺的長度，擺長是指支點到擺錘重心的距離（即擺繩加擺錘的長度）。

7-2、要調整一個擺的擺動速度只需要調整重物的位置就可以了。由慢變快，重物上移，由快變慢，重物下移。

8-1、機械擺鍾是擺錘與齒輪操縱器聯合工作的。

8-2、製作一個一分鍾的計時器：計時器的組成——齒輪操縱器、支軸、長針短針、擺錘、齒輪、垂體。設計一個分鍾的計時器，可以製成水鍾、擺鍾等。

第四單元復習 地球的運動

1、形成地球上晝夜交替現象的假說有4種：①地球不動，太陽圍著地球轉；

②太陽不動，地球圍著太陽轉；③地球自轉；④地球圍著太陽轉，並且自轉。

● 為了證明假說，我們可以進行模擬實驗：用手電筒代替太陽；用乒乓球代替地球。

2、古時對地球的形狀和運動方式提出了兩種可能的解釋：

（1）古希臘天文學家托勒密提出「地心說」，認為：地球是球體；地球是宇宙中心，靜止不動；日月星辰圍著地球轉

（2）波蘭天文學家哥白尼提出「日心說」，認為：地球是球體；太陽是宇宙中心，靜止不動；地球及其他天體圍著太陽轉，而且地球自轉。

3、法國科學家傅科研製的傅科擺證明了地球在自轉：雖然擺具有保持擺動方向不變的特點，但傅科擺擺動的方向與刻度盤指示的方向發生了偏轉（順時針）。

4、地球圍繞地軸自西向東轉動叫地球自轉。

（1）地球自轉的方向總是自西向東（逆時針）。地球自轉周期為1天（約24小時）；地球自轉產生晝夜交替。

（2）晝夜交替、太陽東升西落說明了地球的自轉。

（3）觀察地球儀或地圖能確認各地的位置關系：如北京在烏魯木齊的東邊，因而北京先迎來黎明。各地迎來黎明的時間是東早西遲。我國橫跨5個時區，為方便工作、學習，我國統一用北京時間作為標准時間。

（4）國際上把全球分為24個時區（確定通過英國格林尼治天文台的經線為0度經線，以此每隔15°為1時區）；每相鄰兩個時區相差1小時。

5、北極星「不動」，那是因為：地球自轉時，地軸始終傾斜地指向北極星。

（1）夜間觀星，北極星看似不動，其他星星圍繞北極星順時針轉動。

（2）北極星不在頭頂正上方，而在我們視線往上傾斜的北方天空。

6、地球圍繞太陽自西向東轉動叫地球公轉。

（1）地球公轉周期1年（約365天）；地球公轉產生四季交替。

（2）恆星周年視差、四季交替現象證明了地球的公轉。

7、地球上的四季現象產生原因：地球傾斜著圍繞著太陽公轉中，太陽的直射點有規律地發生變化，導致各地形成溫度上的差異。

①太陽直射在北半球，北半球吸收太陽熱量多，溫度高，形成夏季；南半球斜射，吸收熱量少，溫度低，形成冬季。

②太陽直射在赤道上，南北半球都是太陽斜射，南北半球吸收太陽熱量差不多，北半球形成秋季，而南半球是春季。

③太陽直射在南半球，南半球吸收太陽熱量多，溫度高，形成夏季；北半球斜射，吸收熱量少，溫度低，形成冬季。

④太陽直射在赤道上，南北半球都是太陽斜射，南北半球吸收太陽熱量差不多，北半球形成春季，而南半球是秋季。

8、由於地軸的傾斜（傾斜度約23°），南北極出現了極晝、極夜現象

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一、填空題（共40分）

1、在遠古時代，人類用天上的太陽來計時,（ 太陽鍾 ）就成了人類最早使用的工具。

2、（日晷）是根據太陽與（影子）的關系製成的古老（計時器）。

3、古代的人們利用流水來計時,通常水鍾有（受水型）和（泄水型）兩類。

4、通過我的反復實驗發現，擺在每分鍾來回擺動的次數與（擺長）有關，

與（ 擺幅）無關，與（擺重）無關。

5、（擺鍾）的出現大大提高了時鍾的精確度。

6、在時鍾發明之前，古人是用（太陽）、（光影）來計量時間。

7、人類最早使用的（時間）單位是（天）。

8、古埃及人把天空劃分為（36）個星座，利用星座來計算時間。

9、在太陽下，隨著時間的變化，陽光下物體影子的（方向）、（長短）會慢慢地發生變化。

10、在一定的裝置里，水能保持以（固定）的速度往下流，人類根據這一特點製作出（水鍾）用來計時。

11、在滴漏實驗中我們發現水位越高，滴漏的速度（越快）一些。

12、「泄水型」水鍾的計時原理是：容器內的水面隨著水的流出而（下降），從而測出過去了多少時間。

13、通過一定的裝置，流水能夠用來（計時），因為（滴漏）能夠保持水在一定的時間內以固定的速度往下流。

14、擺鍾）的出現大大提高了時鍾的（精確度）。

15、擺是由（擺繩）和（擺錘）兩部分組成。

16、實驗發現，機械擺鍾的鍾擺每分鍾擺動的次數是（相同）的。

17、同一個擺，擺繩越(長)擺動越(慢)，擺繩越( 短 )擺動越(快)。

18、通過觀察我們發現，擺的快慢與木條的（長短）有關系，木條越（長）擺動得越慢。

19、垂體時鍾是利用下垂物的（重力）來轉動齒輪。

20、擺鍾的主要部件是：（齒輪操縱器）、（齒輪）、（擺錘）和（垂體）。

二、判斷題（共20分）

1、（ × ）鍾面上的秒針每轉動一格，表示時間流逝了一秒鍾，秒針轉動一圈則表示時間流逝了一小時。

2、（ √ ）雖然一分鍾很快就過去了，但我們在這一分鍾里也可以做很多事情。

3、（ √ ）擺長越長擺的速度就越慢，擺長越短擺的速度就越快。

4、（ √ ）古埃及人把天空劃分為36個星座，並利用星座來計算時間。

5、（ √ ）鍾擺每來回擺動一次的時間是相等的。

6、（ × ）擺錘的重量越大，每分鍾擺動回來次數越多。

7、（ √ ）垂體時鍾是利用下垂物的重力來轉動齒輪的。

8、（ × ）時間流逝的速度是有快慢的。

9、（ √ ）日晷是古代人們利用光影來計時的一種工具。

10、（ × ）在我們做300毫升水的滴漏實驗中，我們發現前10毫升水和最後10毫升水滴的速度一樣快。

11、（ × ）時間流逝的速度是有快慢的。

12、（ √ ）機械擺鍾中，擺錘與齒輪操縱器是聯合工作的。

13、（ √ ）擺鍾齒輪操縱器兩端各有倒鉤，可以控制齒輪轉動。

14、（ × ）日晷是可以用於夜間計時又可以用於日間計時的古代計時器。

15、（ × ）同一個擺，擺錘的重量越大，每分鍾來回擺動次數越多。

16、（ × ）擺繩長短完全相同的兩個擺的擺動快慢不一定完全相同。

17、（ × ）不同的單擺在相同的計時內擺動的次數都是相同的。

18、（ × ）人類最早使用的時間單位是小時。

19、（ × ）根據自身的感覺來估計時間是非常准確的。

20、（ √ ）藉助自然界有規律運動的事物或現象，我們可以估計時間。

三、選擇題（共20分）

1、你估計現在接近（ ② ）點鍾。

① 8 ② 10 ③12

2、我們科學課一節課的時間是（②）。

① 30分鍾 ② 40分鍾 ③ 50分鍾

3、可以用於夜間計時又可以照亮的古代計時器是（ A ）。

① 蠟燭 ② 日晷 ③ 滴漏

4、影響單擺擺動快慢因素是擺繩長短，（③ ）證實了這一點。

① 傅科 ② 牛頓 ③ 伽利略

5、經過實驗研究，我們認為滴漏的滴水速度是與（③）無關的。

① 滴漏中的水位② 漏水孔的大小 ③ 容器的顏色

6、日晷是測量（ ② ）的工具。

① 體積 ② 時間 ③ 長度

7、出現比較早的計時工具是（ ③ ）。

① 機械鍾 ② 原子鍾 ③ 日晷

8、一天中最短的影子是在（ ② ）。

① 早晨 ② 中午 ③ 傍晚

9、下面三種計時工具中，最早出現並被廣泛應用的是（ ③ ）。

① 機械鍾 ② 原子鍾 ③ 日晷

10、 用流水來計時主要解決（ ① ）。

① 水流速度 ② 水流量 ③ 水質的處理

11、不同的單擺在相同的計時內擺動的次數都是（ ② ）的。

① 相同 ② 不同 ③ 先相同後不相同

12、影響擺快慢的因素是（ ② ）。

① 擺錘的重量 ② 擺繩的長度 ③ 擺動的幅度

13、擺的擺動快慢與擺錘重量（ ③ ）。

① 有時有關系，有時沒有關系，要看具體情況 ② 有關系 ③ 沒有關系

14、金屬圓片在木條上固定的位置不同，對擺的快慢是（ ① ）的。

① 有影響 ② 沒有影響 ③ 不知道

15、擺的快慢與木條的長短有關系，木條越長擺動得（ ① ）。

① 越慢 ② 越快 ③ 先快後慢

16、古代人們製作的利用太陽來計量時間的儀器是（ ① ）。

① 日晷 ② 燃油鍾 ③ 滴漏

17、影響單擺擺動快慢因素是擺繩長短，（③ ）證實了這一點。

① 傅科 ② 牛頓 ③ 伽利略

18、我們一般可以通過觀察樹的（ ② ）來估計樹齡。

① 粗細 ② 年輪 ③ 方向

19、當我們的手錶或者時鍾出現計時不準時，最好的校時方法是（ ② ）。

① 與同學對表 ② 聽廣播報時 ③ 自己估測

20、下面（ ③ ）圖所示的擺在一分鍾時間里擺的次數最多。

①

②

③

四、探究題（共20分）

1、製作一個水鍾：

（1）我准備做一個受水型水鍾

（2）材料及作用：飲料瓶：用來裝水 水：用來計時 剪刀：剪開飲料瓶 錐子：用來鑽孔。

（3）製作步驟：①把兩個飲料瓶分別剪開，

②在瓶蓋上鑽一個孔，

③把飲料瓶組裝起來標上刻度，並裝上水。

④再用輸液裝置控制滴漏速度。

（4）設計簡圖：（見教材56頁）

2、「擺每分鍾擺動的次數與什麼因素有關」的研究計劃:

（1）研究的問題：擺每分鍾擺動的次數與（擺繩長短）有關嗎？

（2）我的假設：擺的快慢與擺繩長短有關

（3）材料及作用：鐵架台：支撐作用 鉤碼：作擺錘 細繩：作擺繩

（4）不改變的條件是：擺錘重量 擺幅大小

（5）要改變的條件是：擺繩長短

（6）研究的方法和步驟：

①、把一根長20厘米的細繩固定在鐵架台上，下端掛一個鉤碼，讓擺自由擺動，測出擺在15秒的時間里擺動的次數。

②、接著把擺長增加原來的兩倍、三倍，讓擺自由擺動，測出擺在15秒的時間里擺動的次數。

③、作好實驗記錄

（7）實驗設計與記錄：

擺的

長度（厘米）
實 驗 結 果（次/15秒）
最 後 結 果

第一次
第二次
第三次
第四次
第五次

60
8
8
9
8
8
8

40
9
9
9
9
9
9

20
10
10
10
10
11
10

（8）研究結論：同一個擺，擺的快慢與擺的長度有關,擺繩越長擺動越慢，擺繩越短擺動越快。

（9）設計簡圖：（見教材61頁）

3、做一個每分鍾正好擺30次得鍾擺。

要准備的材料
鐵架台 木條 金屬圓片 棉線

相同條件
木條的長短 金屬圓片的大小、重量

不同條件
金屬圓片定位在（ 10 ）厘米處
金屬圓片定位在（ 20 ）厘米處
金屬圓片定位在（ 30 ）厘米處

第一次擺動的次數
32
29
28

第二次擺動的次數
34
31
26

第三次擺動的次數
33
30
27

比較與發現
通過比較，我發現金屬圓片在木條上固定的位置不同，對擺的快慢是有影響的。