KEXUE 科学FENJI YUEDU分级阅读 4级

测量工具

邱连根 主编丁　昊　祁陶宇编著

《向未来 科学分级阅读》顾问及编委会

顾问 林崇德（教育学家、心理学家）杨学明（中国科学院院士)

主编 邱连根

编委 (按姓氏笔画排序)丁昊　马学军 王超卢夏萍 祁陶宇陆琦‧陈韵竹 林宇宾金中 周晓青

KEXUE 科学FENJI YUEDU分级阅读 ４级SI

测量工具

邱连根 主编丁　昊　祁陶宇 编著

测量时间的工具

时间是一种尺度。从时间上看，事件发生的先后可以按“过去一现在一未来”的序列加以确定。自古以来，人类便开始使用各种方法来测量和记录时间。测时仪器的发展历程反映了人类在不懈追求更精确地度量时间。

日是一种利用太阳的位置来测量时间的古老工具。它由个平面和一个指向天空的“杆”组成。当太阳移动时，杆的影子在平面上移动，影子的位置就可以指示时间。

水钟可分为“受水型”水钟和“泄水型”水钟。“受水型水钟是根据水积累的量来计时，“泄水型”水钟是根据水漏出去的量来计时。总的来说，水钟能计时是根据流水的等时性原理。

沙漏是让沙子从一个玻璃容器的一端通过狭窄通道流向另一端来计时的工具。沙漏的流动时间是固定的，因此可以用不同大小的沙漏来测量特定时间段。沙漏的便携性和相对精确性使其成为早期航海等活动中常见的计时工具。

秒表能够精确到毫秒，广泛应用于体育竞赛中，可帮助裁判准确记录运动员的成绩。在学校的体育课上，老师使用秒表来测量学生们跑100米的时间，每个学生都全力以赴，希望能够在最短的时间内冲过终点。这个过程中，秒表准确无误地记录下了每个人的成绩，确保了比赛的公正性。

电子钟表不仅可以显示时间，还集成了闹钟、计时器等多种功能，成为人们日常生活中不可或缺的工具。现在，很多人出门都不再戴手表了，而是直接用手机等电子设备看时间。

测量距离的工具

在日常生活和科学研究中，卷尺和标尺就是常见的测量工具，用来测量物体的长度和物体之间的距离。

卷尺以其便携性和灵活性成为工程师和建筑师的常备工具。无论是在家庭装修还是在学校的手工课程中，卷尺都能帮助人们轻松测量各种长度和距离。钢卷尺是最常见的一种卷尺，材质强度高且耐用。还有一种软卷尺，通常由柔软的布料或塑料制成，裁缝用它来测量身体，如腰围、肩宽等数据，它适合测量曲线或软体物品。

标尺精准度高、操作简便，广泛应用于教育和设计领域。数学课上老师在黑板上画图用的长长的直尺就属于标尺，它可以测量较短距离和绘制线段。三角尺也是常见的标尺，有多个不同比例的边。我们在学习中也常常用到直尺和三角尺。

在选择新家具和规划空间布局时，为了确保每一件家具都完美地适应空间，人们通常会使用钢卷尺来测量房间的尺寸、规划家具的大小。去商场购买衣服或定制服装时，店员或裁缝师傅会用软卷尺测量我们的腰围、胸围。在学校，当老师上几何课时，会使用标尺（直尺或者三角尺）来绘制图形，如正方形、长方形、三角形或者一些立体图形，以此来帮助学生们更直观地理解几何概念。

测量质量的工具

电子秤和天平是常见的质量测量工具。电子秤的工作原理基于电子传感器，这些传感器能够检测到秤台发生的微小形变，并将这些形变转换成电信号，电信号随后被电子秤的微处理器解析并转换为质量读数，显示在秤的数字显示屏上。电子秤能够提供快速、准确的质量测量数据，非常适合需要快速读数的应用场景，如超市、厨房。

天平的工作原理是基于力的平衡。天平由一个水平梁和两个托盘组成，被测物体放在左边的托盘上，而标准砝码则放在右边，通过增减砝码和移动游码，直到两边达到平衡。当两边的力相等时，读取标准砝码的质量和游码指示的数值，两者之和就是被测物体的质量。天平精确度更高，需要手动操作和校准，使用起来比电子秤复杂，更适用于实验室和科学研究。

词汇

日水钟 沙漏秒表
电子钟表 卷尺 标尺 电子秤
天平 电子传感器 放大镜
显微镜 量筒 弹簧测力计 重力
湿度

思考

从日、水钟到电子钟表的时间测量工具的进化角度，思考时间测量技术的发展如何影响了人类社会的日常生活和科学研究？