1.2 时间和位移

教案 A

备课资源

　　1. 时间计量单位

　　（1）法定计时单位

　　秒、分、时、天（日）、年是法定的时间计量单位，也是时间距离的具体概念。

　　① 秒：秒是时钟面上最短的法定计时单位，由时钟面上最细最长的"秒针"计量。

　　秒针每走动一下并发出"咋"的响声，为"1秒钟"。秒针沿时钟面每走过一个点位的时间，为"5秒钟"；沿钟面12个点位转动一周的时间，为"60秒钟"。

　　② 分：分是时钟面上大于秒的法定计时单位，由略短并粗于秒针的"分钟"计量。

秒针每走"60秒钟"，分针也同时随之走过"l分钟"。分针沿时钟面每走过一个点位的时间，为"5分钟"；转动一周＝12个点位的时间，为"60分钟"。

　　③ 时：时是时钟面上最长的法定计时单位，由最短最粗的"时针"计量。

分针每走"60分钟"，时针也同时随之走过一个点位，为"1小时"。时针沿钟面转动一周（12个点位）的时间，为"12小时"。

　　④ 天（日）：天是一个昼夜的法定计时单位。"24个小时"的时间，为"l天"。

　　⑤ 年：年是公历的法定计时单位，"365 366天"，为"l年"。

　　（2）常用时间单位

　　① 刻："15分钟"为"1刻"；"4刻钟"为"1小时"。

　　② 周："7天"，为"1周（星期）"；"4周"，为"1个月（28 31天）"。

　　③ 季度："3个月"，为"1季度"；"4个季度"，为"1年"。

　　2. 美国研制出世界最精确的时钟

　　美国国家标准和技术研究院称，他们已研制出一种新的时钟，每秒能够可靠地振荡1000万亿次，因此有望成为世界上精确度最高的时钟。

　　在目前使用的计量单位中，时间计量是宇宙间测量精度最高的物理量。现在国际上使用最多的原子钟的振荡频率通常是数纳秒（1纳秒＝10亿分之一秒），它是通过调整超高频激光，使之和钯原子发射的光波频率相匹配而实现的。一般，全球定位系统卫星上都携带有原子钟，其精确度足以满足设计要求，可对地球进行精确的三点定位。

　　但是，物理学家希望能有振荡频率更快的时钟，用于 学前沿问题的研究，例如弄清决定电磁相互作用强度的所谓精细结构是否真的稳定等问题。 学家认为，这种新型时钟应当易于制造，且振荡频率应比相对较低的微波频率快1000倍。存在的问题是，没有一种装置能够如此快的计数。

为解决这一问题，美国国家标准和技术研究院时间及频率分部的计量 学家成立了一个研究小组，研制出"光学传动装置"。该装置可将激光光波的高速振动转化成振荡系数正好慢100万倍的激光强度的波动，并利用标准检波器来显示激光强度在1秒内所振荡的次数，然后将得到的数值乘上100万。