探究實踐拓展七年級科學(xué)上冊浙教版
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16. 在一條細(xì)長繩的一端系一個小鐵塊，就做成了一個擺，如圖所示。當(dāng)擺動角度很小時，小鐵塊擺動一個來回所用的時間（擺的周期）是一定的。如何準(zhǔn)確測量擺的周期？寫出你的方法。
請你嘗試制作一個周期為1s的擺，并測量小鐵塊的中心到懸掛點的總長度。
答案：測量方法：讓擺自由擺動，用秒表測量擺完成n個周期（n取10或20，減少誤差）所用的總時間t，則擺的周期T = $\frac{t}{n}$。
制作1s周期擺的長度：通過多次調(diào)整繩長，用上述方法測量周期，當(dāng)周期接近1s時，測量小鐵塊中心到懸掛點的長度，約為25cm（根據(jù)單擺周期公式$T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$，$g\approx9.8m/s^2$，計算得$l\approx0.25m$）。
17. 請閱讀《科學(xué)重器——原子鐘》并回答問題。
科學(xué)重器——原子鐘
星空浩瀚，地球轉(zhuǎn)動，四季更替，草木枯榮。從人類意識覺醒開始，“時間”便如影隨形。從太陽升落、日暮、沙漏、水鐘、機械鐘、石英鐘到目前最準(zhǔn)確的計時工具——原子鐘，這些計時方法與工具的發(fā)展體現(xiàn)了不同時代勞動人民的智慧。計時工具大多是以某種規(guī)則運動的周期（完成一次規(guī)則運動所用的時間）為基準(zhǔn)計時的，比如日晷以日地相對運動的周期為基準(zhǔn)；機械擺鐘以擺的振蕩周期為基準(zhǔn)；石英鐘以石英晶體有規(guī)則的振蕩周期為基準(zhǔn)。選作時鐘基準(zhǔn)的運動周期越穩(wěn)定，測量時間的精準(zhǔn)度就越高，基于此科學(xué)家制造出了原子鐘（如圖所示），它以原子釋放能量時發(fā)出電磁波的振蕩周期為基準(zhǔn)，由于電磁波的振蕩周期很穩(wěn)定，使得原子鐘的計時精準(zhǔn)度可達每百萬年才差1s。
人們通常選取自然界中比較穩(wěn)定、世界各國都能接受的事物作為測量標(biāo)準(zhǔn)。正是由于原子輻射電磁波振蕩周期的高穩(wěn)定性適合作為時間的測量標(biāo)準(zhǔn)，于是在1967年，國際計量大會將“1s”重新定義為銫133原子輻射電磁波振蕩9192631770個周期的持續(xù)時間。時間單位“s”作為國際通用的測量語言，是人類描述和定義時空的標(biāo)尺。
雖然制定了統(tǒng)一的時間測量標(biāo)準(zhǔn)，但若各地時間不能同步，也會給人們帶來麻煩。比如，若電網(wǎng)調(diào)節(jié)時間不同步，可能會燒壞電機；金融市場時間不同步，可能會導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失。這就需要有一個時間基準(zhǔn)，用于實現(xiàn)時間的同步，就像日常生活中，我們常常根據(jù)電視臺播報的時間來校準(zhǔn)自己的時間一樣。在我國，提供校準(zhǔn)時間的是位于西安的國家授時中心的原子鐘，它被用作基準(zhǔn)鐘向電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等提供報時服務(wù)。在導(dǎo)航系統(tǒng)中，如果導(dǎo)航定位的精準(zhǔn)度為1m，則要求衛(wèi)星上原子鐘的時間同步必須在$3×10^{-9}s$之內(nèi)，這需要衛(wèi)星上的原子鐘和地面上的基準(zhǔn)鐘定期校準(zhǔn)，以保證定位的精準(zhǔn)度。我國自主研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，原子鐘堪稱“導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟”，使我國在導(dǎo)航精準(zhǔn)度方面達到厘米級，處于全球領(lǐng)先水平。
計時工具的演變，展現(xiàn)了人類“時間文化”的進程，更彰顯出人類精益求精、不斷探索、追求卓越的科學(xué)精神。
請根據(jù)上述材料，回答下列問題。
答案：
