阅读《漏刻》一文,回答下列问题。在机械钟表传入*之前,漏刻是*使用最普遍的一种计时器。《隋书天文志》中记载...
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阅读《漏刻》一文,回答下列问题。
在机械钟表传入*之前,漏刻是*使用最普遍的一种计时器。《隋书天文志》中记载:“昔黄帝创观漏水,制器取则,以分昼夜。其后因以命官,用礼氏则其职也。”挈壶氏,即为掌漏刻的官员。唐代诗人李贺“似将海水添宫漏,共滴长门一夜长”,宋代苏轼缺月挂疏桐,漏断人初静”,其中“漏”就是指漏刻,可见唐宋时期人们使用漏刻计时已经很普遍了。
漏,指漏壶。刻,指箭刻,箭上有刻度,是放置在漏壶内以标记时刻。漏刻通常使用铜壶盛水,又称为漏壶,滴漏以计时刻,故又称为”铜壶滴漏”。铜壶漓漏使用原理,是利用滴水多寡来计量时间,计时的准确度取决于水流的均匀程度。漏壶有泄水型的沉箭漏和受水型的浮箭漏两种。
沉箭漏古老而简单,只有单壶,壶的底部有小孔,壶中有箭刻,箭下以一只箭舟相托,浮于水面。使用时,壶中的水由小孔流至壶外,箭刻随之逐渐下降,以显示时间。图1*所示,就是一个出土于河北省满城的西汉铜漏(满城铜漏),制造于公元前113年之前,图1乙是它的原理图。这种漏刻,滴水速度受到壶中液位高度的影响,液位高,滴水速度较快,液位低,滴水速度较慢,先后流量不一,故其计时精度不会高,只能在日常生活中作为粗略的时段计时工具。
浮箭漏的发明晚于沉箭漏,但功能优于前者。它分供水的播水壶、及置放箭刻的受水壶两部分。使用时,播水壶的水经小孔不断注入受水壶,箭刻便逐渐随之上浮,以显示时间。后来发现计时准确度并未得到大幅捉高,于是在前面的播水壶上方再加一只播水壶,用来保*第一只播水壶的水位稳定,使水流速度均匀。后来也有加多个播水壶,形成多级漏壶。图2是*国家博物馆展示的元代多级浮箭漏,图中的4号壶即为受水壶。浮箭漏是史上记载使用最多、流传最广的计时器。
不管是用哪种铜壶滴漏计时,主要是通过观察水位上升或下降时,箭刻上所显示的刻度来推算时间。如果泄水型漏壶,壶内装满水,水从底部小孔滴出,一天一夜刚好滴完。《说文解字》中就有:“漏,以铜受水刻节,昼夜百节。”之说。将一昼夜二十四小时,均分在箭刻的一百个刻度上,一个刻度就等于十四分二十四秒。
自东汉以来,历代都曾改革漏刻制,改百刻为十二倍数,如九十六、一百零八、一百十。到清初《时宪书》施行后,正式将一昼夜百刻改为九十六刻,一个时辰(两个小时)分八刻,一小时为四刻,而一刻就是十五分钟,一直沿用至今。古人利用“圭表”辨别南北方位、确定节气和时刻;使用“日晷”观察日影方位变化来推算一天的时间;改良圭表、日晷的缺点,运用漏壶中水位高低变动来计量时间。古代这些简单而有效的计时仪器,充分展现了先人的智慧。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)漏刻是利用________来计量时间的。
(2)漏刻中的箭舟随着水位高低而升降,它所受浮力大小是________(选填“变化”或“不变”)的。
(3)如在图2所示,多级漏刻的四个铜壶中,保持________(选填“1”“2”“3”或“4”)铜壶中水位的稳定,是提高计时准确度的关键。
(4)用沉箭漏计量时间,主要问题是随着水位降低水滴流速变慢。从物理角度来看,造成该问题的主要原因是________。
【回答】
(1)滴水多寡;(2)不变;(3)3;(4)水位降低,出水口水的压强越小,水流越小。
【解析】(1)根据题中信息知漏刻是利用滴水多寡来计量时间的;
(2)由图知漏刻中的箭舟处于漂浮状态,其浮力等于重力,重力不变,则浮力不变;
(3)根据题意知,一开始只有播水壶和受水壶,但计时准确度并未得到大幅提高,于是在前面的播水壶上方再加一只播水壶,用来保*第一只播水壶的水位稳定,使水流速度均匀,后来也有加多个播水壶,形成多级漏壶,所以保持3铜壶中水位的稳定,是提高计时准确度的关键;
(4)随着水位降低,出水口水的压强越小,水流越小,水滴流速变慢。
知识点:九年级下
题型:综合题
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