八年级数学下册17.3拓展材料中国古时漏刻素材新华东师大版.docx

扩展资料中国古代漏刻日常生活中，人们常常利用一次函数解决实际问题，时间的计量就是一个例子普通钟表的指针转动的角度是所需时间的一次函数，在古代，许多民族与地区使用水钟来计时，其中容器泄水的流量也是时间的一次函数水钟在中国古代叫“漏刻”或“漏壶”如图是一种原始漏刻的示意图：水从上面的贮水壶慢慢漏入下方的受水壶中，受水壶中的浮子上竖直放置一根标尺（称为“漏箭”）假设漏水量是均匀的，受水壶中的浮子就会均匀升高，也就是说浮子升高的高度h与所经历的时间t成正比(h = kt(k为比例常数)利用这一关系，在漏箭上标上适当的刻度，就可以用来计时了（中国古代天文学家通常将一昼夜分为100刻）当然，古人注意到随着贮水壶中水的减少，漏水速度会变慢，因此就出现了设置多个贮水壶（所谓补偿壶）的多级型漏壶，使水逐级下漏，以保证最后漏入受水壶的水流的均匀性（如图为唐代制造的一种四级漏刻）另外，水流速度还受到四季温度变化等诸多因素的影响，因此古人设计漏刻时常常会根据实际情况采取相应措施来保证最后漏入受水壶的水流的均匀性和计时的准确性漏刻是古代的一种计时工具，不仅古代中国用，而且古埃及、古巴比伦等文明古国都使用过。漏刻的计时方法可分为两类：泄水型和受水型。漏刻是一种独立的计时系统，只借助水的运动。现存于北京故宫博物院的铜壶漏刻是公元1745年制造的，最上面漏壶的水从雕刻精致的龙口流出，依次流向下壶，箭壶盖上有个铜人仿佛报着箭杆，箭杆上刻有96格，每格为15分钟，人们根据铜人手握箭杆处的标志来报告时间。现存于北京故宫博物院的铜壶漏刻是公元1745年制造的，最上面漏壶的水从雕刻精致的龙口流出，依次流向下壶，箭壶盖上有个铜人仿佛报着箭杆，箭杆上刻有96格，每格为15分钟，人们根据铜人手握箭杆处的标志来报告时间。元延祐三年（公元1316年）造，整件由日壶、月壶、星壶、受水壶组成。日壶高75.5厘米、口径68.2厘米、底径60厘米，月壶高58.5厘米、口径54.5厘术、底径53厘米，星壶高55.4厘米、口径44厘米、底径39厘米，受水壶高75厘米、口径32厘米、底径31厘米。四壶自上而下依次安放，通高264.4厘米。日壶的水以恒定的流量滴入下层的月壶，月壶之水滴入星壶，星壶之水滴入受水壶。受水壶壶盖正中立一铜表尺，上有时辰刻度。铜尺前放一木制浮箭，木箭下端是一块木板，叫浮舟。受水壶中的水随时间的推移而逐渐增加，浮舟托起木箭缓缓上升。将木箭的顶端与铜表尺上的刻度对照，就可知道当时的时间。中国古代以漏壶为计时工具，开始时使用单只漏壶，后来出现多壶组成的复式壶。本件是现存最早的复式漏壶。壶身有制作年份和人员的刻文。 西汉（公元前206公元8年）。通高22.4厘米，口径8.6厘米。1968年河北满城号墓出土。河北省博物馆藏。漏壶是中国古代的计时器之一。本件为沉箭式漏壶，提梁与壶盖正中有相对的长方形孔洞，用以安插刻有时辰线的沉箭，壶外近底处有一小流管（己残失）。壶中贮水，从流管慢慢滴出，壶中水位下降，观测刻箭上的水位来确定时间。在中国历史博物馆中收藏有一件元代延祐三年（1316年）漏壶，这套铜漏壶由日壶、月壶、星壶和受水壶4部分组成，通高2644厘米，依次放在阶梯式的座架上。在受水壶中央立一铜尺，上刻十二时辰，铜尺前插一木浮箭，下为浮舟，随着受水壶中水位的升高，舟浮箭升，以铜尺刻度测定时间。日壶的外侧有元代延三年的刻铭，并刻有工师和监造及主管官员的姓名。这套铜漏壶原置于广州城拱北楼上，清咸丰七年（1847年）拱北楼失火，漏壶略有损坏。咸丰十年修复。这是我国现存年代最早和最为完整的一套漏壶。在北京故宫博物院中也收藏有两套铜漏壶，一为交泰殿清乾隆九年（1744年）制，另一为皇极殿清嘉庆四年（1799年）制，时代都晚于中国历史博物馆的这一套漏壶。兽耳八卦铜壶滴漏此滴漏形似腰鼓，壶外分别有八卦图、洛书图、海水江崖、篆刻铭文等纹饰。壶肩下方设两兽耳式提柄。壶内主体为播水壶、受水壶、箭尺，此外还有与箭尺相连的浮舟、滴漏管、灵气管、虹吸管、长柄活塞、唧筒、寒暑盒等部件。兽耳八卦铜壶滴漏制作采用了西方传入的有关唧筒原理，利用活塞抽水的功能，将受水壶内的水重新抽到播水壶中，使壶中的水循环往复使用，进而将传统的多级漏壶，改变成只用两只壶并融为一体。同时箭尺上镌刻96时刻法，取代了中国传统的一日百刻，使计时更趋于精确。因此，这件铜壶滴漏具有近代半机械性能，也是清宫制作漏刻的一次革新。圭表和日晷一样，也是利用日影进行测量的古代天文仪器，早在公元前7世纪，我国就开始使用了。据说，日晷还是在它的基础上发展起来的。圭表是测定正午的日影长度以定节令，定回归年或阳历年。在很长一段历史时期内，我国所测定的回归年数值的准确度斗居世界第一。通过进一步研究计算，古代学者还掌握了二十四节气的圭表日影长度。这样，圭表不仅可以用来制定节令，而且还可以用来在历书中排出未来的阳历年以及二十四个二节令的日期，作为指导农事活动的重要依据。现藏于国家博物馆的托克托日晷是最早且唯一可靠而完整的日晷。两汉时期 1897年内蒙古自治区托克托出土边长27.4厘米、厚3.5厘米 由于计时器漏壶中的水位和水压无法保持均衡，使滴漏的速度有快慢的变化，观测时产生不准确的影响，汉代往往用日晷进行校准。其使用方法是将晷体放正摆平，在晷心的大孔中立“正表”，在外圆的小孔中立“游仪”，将正表与游仪照准日出、日入时的太阳位置，就可以计算出当日的白昼长度，使掌漏的人员据以调整昼夜漏刻，确定换箭日期。这件日晷用方形致密泥质大理石制成，正表、游仪虽均己遗失，却是中国现存最早的日晷，为研究古代计时仪器的发展提供了重要资料。圭表是