Question

2．刻漏是人類最早制造的不完全依賴天象、相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行的計(jì)時(shí)儀器．刻漏以水等液體（也有少數(shù)例外，如水銀或沙等）為工作物質(zhì)，根據(jù)流水的量與流逝時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過漏壺或箭壺中的水量變化來度量時(shí)間的．我國使用刻漏的時(shí)間非常早，最早可追溯到中國歷史上第一個(gè)王朝-夏朝（大約公元前2070年），約在漢武帝時(shí)期發(fā)明了浮箭漏．如圖所示為單級(jí)浮箭漏示意圖．漏，指漏壺；刻，指箭尺上的刻度；箭，就是標(biāo)有時(shí)間刻度的標(biāo)尺．浮箭漏由兩只漏壺組成，一只是播水壺，另一只是受水壺，因?yàn)閴貎?nèi)裝有指示時(shí)刻的箭尺，所以通常稱為箭壺．隨著受水壺內(nèi)水位的上升，安在箭舟上的箭尺隨之上浮，所以稱作浮箭漏．但這種浮箭漏計(jì)時(shí)誤差較大，西漢時(shí)期的巨野銅漏日誤差約為6分鐘左右．經(jīng)過人們的調(diào)整，東漢以后，我國刻漏的最好的日誤差已經(jīng)可以達(dá)到在20s左右．而歐洲直到1715年，機(jī)械鐘的計(jì)時(shí)精度才達(dá)到日誤差幾秒的數(shù)量級(jí)．
（1）你認(rèn)為單級(jí)浮箭漏誤差較大的主要原因是播水壺中的水位會(huì)隨時(shí)間下降，流出的水速度會(huì)逐漸減小，導(dǎo)致計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確．
（2）請(qǐng)你猜想一種減少（1）中誤差的方法：及時(shí)向播水壺中添加水，保證水位幾乎不變．

Answer 1

分析 根據(jù)刻漏的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理作答．

解答 解：（1）水位不同，播水壺底部受到水的壓強(qiáng)不同，水位越高，播水壺流出的速度越大，水位越低，播水壺流出的速度越小．當(dāng)播水壺中的水位會(huì)隨時(shí)間下降，流出的水速度會(huì)逐漸減小，導(dǎo)致計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確；
（2）要想讓播水壺流出水的速度不變，必須讓水位高度保持不變，因此及時(shí)向播水壺中添加水，保證水位幾乎不變，可以減小測量時(shí)間誤差．
故答案為：（1）播水壺中的水位會(huì)隨時(shí)間下降，流出的水速度會(huì)逐漸減小，導(dǎo)致計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確；
（2）及時(shí)向播水壺中添加水，保證水位幾乎不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了古代測量時(shí)間的工具，體現(xiàn)物理學(xué)在生活中的具體應(yīng)用．