初中物理針孔日晷實驗

1、.初中物理針孔日晷實驗初中物理針孔日晷實驗日晷是根據(jù)太陽位置測量時間的工具，通過實際制作和測量，可以對有關(guān)天文學(xué)知識有更深化的認識，因此把制作日晷，測量時間作為課外活動或科技小制作的一個工程，是很有意義的。日晷的種類很多，不能一列舉，僅選一例，供讀者參考。針孔日晷是通過太陽的針孔像測出太陽的高度角來測定時間的。其優(yōu)點是不需要事先測定正南北方向，因此使用起來非常方便?！局谱鞣椒ā?用一張白卡片紙，按圖171左方所示的尺寸，剪制轉(zhuǎn)尺、程度尺、刻度盤和墊圈。鉚釘孔的大小按所采用的鉚釘而定。轉(zhuǎn)尺上的針孔和太陽像的標(biāo)定位置，要同兩個鉚釘孔放在同一直線上。程度尺的鉚釘孔要與程度尺的上邊緣在一直線上，然后將

2、轉(zhuǎn)尺兩端沿虛線向同一側(cè)折起，與尺身成直角，如是太陽光即可經(jīng)針孔成像在其標(biāo)定位置上。2將圖171右方的刻度用半透明的紙描下來，貼到刻度盤上。注意刻度紙和刻度盤相貼時，兩者圓心必須嚴(yán)格重合，“春分、“秋分的延長線必須對準(zhǔn)“0°線。然后再用量角器在刻度盤邊上畫出所在地的地理緯度刻度從0°起，逆時針方向度量，并在此刻度與圓心之間畫一直線。例如在上海就畫出31°與圓心相連的直線。3按圖172所示，用鉚釘將針孔日晷組裝起來。鉚釘連接的部分應(yīng)能靈敏轉(zhuǎn)動?！臼褂梅椒ā?左手拿住針孔日晷刻度盤，側(cè)面正對太陽方向，并使自己畫出的緯度指示直線盡可能準(zhǔn)確地位于中心孔的豎

3、直下方。2右手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)尺，使太陽光穿過轉(zhuǎn)尺上的針孔，形成一個針孔太陽像，正好落在轉(zhuǎn)尺另一端“太陽像標(biāo)定位置上。然后，再用左手把刻度盤和轉(zhuǎn)尺同時捏住，不讓它們再動。3刻度盤上有十三根節(jié)氣刻度線，每根線上都有時間刻度。二十四節(jié)氣的日期可以從日歷上查得，使用時，當(dāng)天的日期接近什么節(jié)氣就按這一節(jié)氣的刻度線來測時如在7月23日“大暑前后就選取標(biāo)有“大暑的刻度線。左手固定了刻度盤和轉(zhuǎn)尺后，右手將程度尺推成程度位置必須盡可能準(zhǔn)確。這時程度尺的上邊緣與所選定的“大暑節(jié)氣線相交于一個時間刻度，這一刻度的數(shù)值就是當(dāng)?shù)禺?dāng)時的時刻。針孔日晷在我國廣闊中緯度地區(qū)是全年適用的。只是在北緯205°北回歸線附近及其以南地區(qū)相當(dāng)于廣州及其以南地區(qū)，在6月22日夏至前后的幾個月中的中午前后此時太陽升到天頂正中不便使用。針孔日晷測得的時刻在青島、上海、福州一線與北京時間根本上是一致的。在北京南昌一線要加15分鐘，呼和浩特、長沙、廣