七年级科学上册《时间的测量》课件9 浙教版.ppt

第6节时间的测量 时间是什么 现在是什么 在时间长河中 现在是在哪里 看到的是眼前发生的事吗 怎么知道现在是什么时刻 时间的历史 常用测量工具 想一想 若你不小心回到了古代 没有手表 你会怎样来测时间呢 我们可以得出 在自然界 任何有周期性的运动都可以作为测量时间的标准 例如 观察竿影 日晷和月亮的运行及圆缺的变化来了解时间的变化 或雇佣沙漏 水滴 一炷香 一顿饭来计算时间的长短 表圭和日晷 所有计时器中 在中国最古老的要算表和圭了 表的最原始形态就是根据日转影移的道理在地上立一根杆子 白天用它来测太阳的影长 夜晚可用来测量恒星的上中天 表配上圭 就是白天测日影的尺 可使时间的测量更准确 后来的表圭越造越大 如郭守敬在公元1276年造于河南告成镇 古阳城 的周公测景台表高4丈 天安门前的华表也是一例 日晷测时 不象表圭那样用日影的长短 而是根据日影的方向 古代日晷上奇妙的图纹留下了许多至今未解开的谜 时间的历史 日晷 上海的世纪日晷 滴漏 水钟 滴漏是最早不依靠太阳的测时器 我国在商初 公元前1500年 有了滴漏 而在此以前几百年古代巴比伦和埃及则早就有了滴漏 滴水计时有两种方法 一种是利用特殊形式的容器 记录水漏完的时间 泄水型 另一种是底部无开口的容器 记录它用多少时间把水装满 受水型 其后各种水钟都是在这两种类型的基础上加以改进的 时间的历史 元代铜壶滴漏 火钟 外出旅行的人用水钟极为不便 于是出现了火钟 国外爱用蜡烛 我国多用盘香 在17世纪我国的盘香制造技术已相当高明 燃烧速度十分均匀 用它来计时比水钟还准 18世纪的德国 火钟计时也颇为流行 时间的历史 现代的盘香 砂钟 古代砂钟主要在国外流行 用细管连接两只容器 上面的一只装上干燥的黄砂 砂会在一定的时间内全部漏入下面的容器 漏完再翻转过来 黄砂每次漏完的时间大体相等 时间的历史 沙漏 摆钟 机械钟出现于16世纪的欧洲 一开始有滴漏发展而成 只是多了一个由齿轮带动齿轮而使指针转动的装置 它以水为动力 到伽利略发现了单摆的等时性后 海根利用重锤的势能转变为动能 用单摆加上一只擒纵轮制成了真正的机械钟 时间的历史 1656年开始惠更斯首先将摆引入时钟 发明了摆钟 现代摆钟 近代机械钟 海根的机械钟是一种挂钟 笨重而不便携带 将重锤换成发条 以摆轮和游丝替换单摆 用卡马换下擒纵轮 近代小巧玲珑的机械式钟表诞生了 一般来说 这种钟表每天的误差在 30秒钟以内 时间的历史 机械钟 电子钟和原子钟 石英晶体在电脉冲刺激下的振荡频率极为稳定 每秒是32768次 耗电极省 20世纪60年代 用石英的电振荡代替摆轮 以液晶显示代替指针 一种无机械损耗的新型电子表问世了 一般电子表每天的误差是 0 5秒 更为准确的计时器当数原子钟 铯原子钟由美国哈佛大学的拉姆齐发明 并于1952年由美国国家标准局利用拉姆齐的分离振荡方法造出了第一台铯原子钟 它的精确度极高 30万年只差1秒 拉姆齐因此而获得1989年诺贝尔物理奖 时间的历史 铯原子钟 时间的单位 我们既然已经知道依据地球自转过程中 观测太阳的纵迹或竿影 而确定出一天和24小时 接着我们可以进一步地用 六十等分法 将一个小时细分成60 分钟 然后再进一步地 将一分钟又细分成60 秒钟 也就是说 我们已经将一个完整的昼与夜之24小时分成了1440分钟 再细分成86 400秒钟 我们可依据自己对于时间长短精准的需求 在一天当中用小时 分和秒来表示时刻 时间的单位 时间的常用单位是秒 还有什么其他单位呢 年 月 日 小时 分 秒 毫秒 1年 12月1月 30日1日 24小时1小时 60分1分 60秒1秒 1000毫秒 秒 的第一次定义 秒 最早由法国科学界在1820年提出 它以地球自转周期为标准 到19世纪末 才正式规定 秒是平均太阳日的1 86400 把此称作世界时秒 ut 其复现精度为10 8秒 秒的三次定义 秒 的第二次定义 由于地球自转运动有不规则变化 如1872年 1903年间 平均太阳日增长了1 7000秒 而在1903年 1934年间又减少了1 5000秒 而且地球自转有长期减慢的趋势 每百万年慢16秒 三亿年前一年约400天 即现在的10秒是那时的11秒 于是在1960年第十一届国际计量大会上给出了秒的第二次定义 秒是1900年1月1日零时起算的回归年的1 31556925 9747 这就是回归年秒 又称历书时秒 et 它是以地球公转为标准的 其复现精度提高到10 9秒 秒的三次定义 秒 的第三次定义 由于宏观天体运动规律复杂 天文观测十分困难 随着原子物理学和电子学的发展 在1967年第十三届国际计量大会给出了秒的第三次定义 秒是与铯 133原子基态的两个超精细能级间跃迁相对应的辐射的9192631770个周期的持续时间 称为原子时秒 复现精度高达10 13秒 即相当于30万年仅差1秒 秒的三次定义 时间单位的换算 秒 分 小时15分钟 秒 小时绕学校的操场跑一圈 大约需要几秒 a 10b 100c 200d 1000 30 0 5 900 0 25 停表的使用 使用前 先观察 秒针转一圈几秒 最小分度值几秒等测量前 先上好发条 但不要过紧注意使用时初时刻要在0 0秒的位置按下时速度要快 减小误差 规划时间 时间对每个人