① 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。
② 用兩個塑料瓶做一分鍾記時器
一)背景和目標
由於擺具有等時性,長期以來人們用它來製作鍾表。但是要使擺鍾能精確計時,還必須利用機械技術。
組織學生觀察擺鍾的內部構造,了解擺鍾是怎樣利用齒輪操縱器完成計時工作的。通過觀察,學生要自己親手製作一個擺鍾。並對自己製作的擺鍾進行測量。他們將通過這一過程充分認識到技術在人類社會發展中的作用。
科學概念
.機械擺鍾是擺錘與齒輪操縱器聯合工作的。
過程與方法
.觀察擺鍾內部的構造。
.製作一個計時一分鍾的簡易擺鍾。
情感態度價值觀
.體驗研究計時工具帶來的樂趣。
.認識到科學必須與技術結合才能更好地造福人類。
(二)教學准備
1.每個小組一個帶齒輪操縱器擺鍾。
2.每個小組一張硬紙板,一根木條(或者塑料條),一個擺錘。
3.每個小組一個秒錶(或者手錶),一把剪刀,一個鉤碼,一根棉線、一個膠帶紙。
(三)教科書說明
內容共3頁,分成兩部分。
第一部分:觀察擺鍾齒輪操縱器
在這部分主要是引導學生觀察擺鍾的內部構造,通過觀察擺鍾的內部構造讓學生理解擺鍾是怎麼利用擺來計時的。擺鍾的幾個部件主要是:齒輪操縱器、擺錘、垂體、齒輪。擺鍾的整個計時過程是這樣的,垂體利用本身受到的向下的重力來轉動齒輪,齒輪轉動時,擺錘同時擺動,使得齒輪操縱器的倒鉤松開,這樣齒輪就轉動一個齒,從而就帶動指針轉動一秒鍾。
教科書上呈現了齒輪操縱器工作的整個過程。第一幅圖,是擺鍾開始工作,第二幅圖,是鍾擺擺動到左邊時,長針部分的操縱器倒鉤會松開,垂體的拉力會讓齒輪往前轉動一齒。第三幅圖,當鍾擺往右擺動時,右邊的齒輪又會前進一齒。教科書上呈現完整的工作過程,是要讓學生們觀察清楚,並理解擺鍾的計時原理。
第二部分:製作一個一分鍾計時器
學生們在第七課已經會製作一個一分鍾擺30次的擺。在這里學生們理解擺鍾一分鍾60秒,但是擺錘卻一分鍾只需擺30次的道理。學生在這個活動中要親手製作一個擺鍾,並且對自己的擺鍾進行檢測。
(四)教學建議
1.觀察擺鍾齒輪操縱器
教師提供給每個小組一個擺鍾內部構造模型,組織學生觀察擺鍾的內部構造,讓學生討論擺鍾是怎麼利用擺錘擺動來計時的,讓學生自己去發現、理解擺鍾的計時原理,要讓學生對自己觀察與討論的結果進行描述,說明擺鍾是怎樣利用擺錘的擺動來計時的。
教師要提示學生觀察擺鍾內部的幾個主要部件:擺錘、垂體、齒輪操縱器、齒輪,並引導學生觀察這些部件在擺鍾工作時是怎麼運動的。要求學生們用語言進行描述。
2.製作一個一分鍾計時器
引導學生思考:擺錘只需擺30次,擺鍾就是一分鍾(60秒)。這是為什麼?請學生就這個問題開展交流,使學生進一步理解擺鍾的計時原理。在充分討論後組織學生製作一分鍾計時器,要注意留給學生充分的時間。
學生製作過程的順利與否,關鍵在於教師提供給他們的材料。給學生准備的紙板硬度要強,不能用瓦楞紙。齒輪不能太大,因為硬紙板不能支撐太重的物體。在製作過程中,齒輪的齒數是學生比較容易忽視的,齒輪的齒數太密或太疏,都會影響計時的准確性。
四、評價建議
評價是在教學中一直進行的,並且被整合人教學過程之中,成為教學不可分割的一個組成部分。在指導學生學習的同時也在評價他們,在教學中既要評價學生的學習成果又要評價學生的學習過程。對本單元比較有效的幾種評價策略是:
學習作品分析。學習作品蘊涵了學生寫的也囊括了學生所做的,是記錄學生朝著單元概念日標發展的實物一包括記錄單與學生活動作品。記錄單是指學生的記錄表格、繪畫、繪圖;學生活動作品是指學生的科學製作、科學調查報告等。在本單元的學習中,學生們第一次比較深人的用繪圖的方法設計方案。第四課「我的水鍾」中學生們利用繪圖的方式記錄,教師要仔細分析學生這些繪圖方案,並且在課堂上與學生們分享這些代表了他們思維水平的記錄。
這個單元中教科書設計了大量的表格幫助學生觀察記錄。這些記錄表記錄學生對擺的研究逐步的深人,教師要及時保存這些記錄表,以便對學生整個單元課程的學習進行記錄。當學生在回顧先前學習的內容時,記錄表格也可以反映出他們的學習。
科學製作,在本單元也多次出現。如第四課學生要設計製作一個水鍾,並且檢驗水鍾計時的准確性。在第八課中學生要製作一個計時一分鍾的機械擺鍾。學生對這些作品的製作,都為教師提供了很好的評價時機。「水鍾」的製作是學生觀察古代水鍾,研究滴漏現象的成果反映。而「機械擺鍾」的製作是學生對擺研究成果的綜合反映。教師可以通過分析這些科學製作來評價學生對本單元的學習情況,了解學生們科學思維的進展。
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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。
④ 五年級下冊科學復習資料 科學教育出版社 下冊的
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。
16、(一定濃度)的液體才能改變物體的沉浮,這樣的液體有很多。
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)。
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。
15、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)。
16、(熱的不良導體),可以(減慢)物體熱量的散失。
17、(空氣)是一種(熱的不良導體)。
第三單元 時間的測量
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)。
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)。
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。新 課 標第 一網
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)。
7、陽光下物體(影子的方向、長短)會慢慢地發生變化。(「日晷」)與(「圭表」)是根據(日影長度)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、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)。
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。
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、(晝夜現象)與(地球和太陽的相對圓周運動)有關。
3、(「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、不同地區所處的(經度差)決定了地區之間的(時差)。
11、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。
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、(恆星的周年視差)證明地球確實在圍繞太陽(公轉)。其他的證據也可以證明這一點。
15、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)。
16、(四季的形成)與(地球的公轉)、(地軸的傾斜)有關。
17、(極晝和極夜現象)與(地球公轉)、(自轉)和(地軸傾斜)有關。
18、(地軸傾斜角度的大小)可以影響(極晝極夜)發生的地區范圍。
19、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。
20、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。
21、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。
22、(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)。
⑤ 我們製作的擺在擺動的過程中會慢慢停下來,而機械擺鍾的擺為什麼會一直擺動而不停呢這裡面有什麼奧秘呢
自己做的擺在擺動過程中,有兩個阻力在起作用:空氣阻力和擺軸摩擦力,盡管這種阻力非常非常小、但也是存在的,並在慢慢地消耗著起始人為給它的重力勢能,直至停擺。機械擺鍾同樣存在著這兩種阻力,但是它消耗的是發條彈簧儲存的能量,所以擺動的時間比較長,但當發條彈簧松到頭了,擺鍾也就停了,這時就需要人給它「上弦了」,重新提供能量。