实验三十四_冲击电流计冲击常数测定
冲击试验操作方案
冲击试验操作方案1. 引言冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估物体在受到突然冲击时的耐受能力和性能。
本文档将介绍冲击试验的操作方案，包括试验准备、试验设备和试验步骤等。
2. 试验准备在进行冲击试验之前，需要做以下准备工作：2.1 确定试验目的和要求根据所需的试验目的和要求，确定冲击试验的参数设置和评估标准。
2.2 确定试样和样品准备根据试验要求，选择合适的试样，并进行必要的样品准备工作，如切割、加工等。
2.3 确定试验设备和工具根据试验目的和要求，选择适当的试验设备和工具，并对其进行检查和校准。
2.4 设计试验方案根据试验要求，设计具体的试验方案，包括试验的次数、试验的顺序、试验的环境条件等。
3. 试验设备在冲击试验中，需要使用以下设备：3.1 冲击试验机冲击试验机用于给试样施加冲击载荷，并记录试样在冲击作用下的响应。
3.2 数据采集系统数据采集系统用于采集冲击试验过程中的关键数据，如载荷、位移、应变等。
3.3 监测仪器监测仪器用于监测试样在冲击过程中的各项物理性能，如应力、温度等。
4. 试验步骤根据设计好的试验方案，进行以下试验步骤：4.1 安装试样将试样安装到冲击试验机的夹具上，并进行必要的固定和调整。
4.2 设定试验参数根据试验要求，设定冲击试验机的参数，如冲击速度、冲击能量等。
4.3 开始试验启动冲击试验机，开始进行冲击试验，同时启动数据采集系统和监测仪器。
4.4 记录数据在试验过程中，定期记录关键数据，如载荷、位移、应变等，并及时保存。
4.5 分析数据根据试验数据，进行数据分析，评估试样的冲击性能和耐受能力。
4.6 结果评估根据评估标准，对试样的冲击性能和耐受能力进行评估，得出相应的结论和建议。
5. 试验安全注意事项在进行冲击试验时，需要严格遵守以下安全注意事项：•确保试验场所的安全和清洁。
•使用符合标准的试验设备和工具。
•确保试样的安全固定和操作。
•注意试验过程中的各项参数和监测数据。
冲击电流计说明书
XN-CJ-I型冲击电流计使用说明书滁州市讯宁光电仪厂地址：安徽省滁州市南谯区乌衣铁路新村34号邮编：239050 销售热线：86-550-3912490 E-mail:xunning@XN-CJ-I型冲击电流计XN-CJ-I型冲击电流计是在原有型号的基础上并根据电子积分器理论,及用户要求做近一步改进研制而成的,使用大规模CMOS集成电路和高性能运算放大器及优质电子元器件组成的数字式测量仪器。
冲击法电子积分电量计主要用于测量短时间放电脉冲所迁移的电量，故可以用来测量与此相关的物理量，如电容器的电容量、电感量和磁感应强度等。
该仪器用五位半LED数码管显示测量结果，读数清晰，数据自动保持，直至被下一次的测量数据自动取代，因而消除了人为读书的误差。
一、技术指标1.冲击电流计量程I.199．99×10-9库仑II.1999．9×10-9库仑2.分辨率:10-11库仑3.稳定度:(1)在额定工作条件下经15分钟预热及调零后,工作温度偏离调零温度±5℃，仪器漂移＜±2个字。
（2）仪器在调零状态下，漂移＜±2个字。
二、面板结构与功能（1）电源开关：拨向“开”，接通电源，数码管亮；（2）输入“＋”和“－”其中“－”端与机壳接通，在需要屏蔽时请注意这一点；（3）调零开关拨向“调零”仪器处于调零状态；拨向“测量”，仪器处于测量状态；（4）调零旋钮只在仪器处于调零状态下调整。
三、使用方法（1）接同电源开关，数码管亮，预热10分钟；（2）拨动“量程选择”选择合适的量程；（3）“调零开关”，拨向“调零”，旋动调零旋钮，使显示为零或最接近零的数；（4）由“调零开关”拨向“测量”，仪器处于待测状态；（5）当输入一短时间脉冲电流时，仪器自动消除前面的数据而将该次测量数据显示在屏上；如果数据显示多次变化，很可能系统死机，只需将电源开关重新开关一次就可正常工作；（6）若显示“ERROR”，则仪器过载，应更换大量程重新调零。
冲击实验的实验报告
一、实验目的1. 理解冲击载荷的概念及其在工程中的应用。
2. 掌握冲击实验的基本原理和方法。
3. 研究不同材料在不同冲击载荷下的力学性能。
二、实验原理冲击实验是研究材料在冲击载荷作用下力学性能的一种实验方法。
实验中，通过施加冲击载荷，使试样在短时间内承受较大的应力，从而研究材料在冲击载荷作用下的断裂韧性、冲击韧性等力学性能。
实验原理如下：1. 冲击载荷：冲击载荷是指作用时间极短，应力变化速率极高的载荷。
在冲击实验中，常用冲击试验机施加冲击载荷。
2. 冲击韧性：冲击韧性是指材料在冲击载荷作用下抵抗断裂的能力。
常用冲击功（A）和冲击韧性（AK）来衡量。
3. 冲击断裂韧性：冲击断裂韧性是指材料在冲击载荷作用下，抵抗裂纹扩展的能力。
常用断裂韧性（KIC）来衡量。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：冲击试验机、试样夹具、温度计、计时器等。
2. 实验材料：低碳钢、不锈钢、铝合金等。
四、实验步骤1. 准备实验材料：根据实验要求，选择合适的试样材料，并加工成规定尺寸的试样。
2. 安装试样：将试样安装在冲击试验机的试样夹具中，确保试样与夹具接触良好。
3. 设置实验参数：根据实验要求，设置冲击试验机的冲击速度、温度等参数。
4. 进行实验：开启冲击试验机，使试样在冲击载荷作用下断裂。
5. 测量数据：记录冲击功、冲击韧性、断裂韧性等数据。
6. 分析实验结果：对实验数据进行整理和分析，得出结论。
五、实验结果与分析1. 实验数据：（1）低碳钢试样冲击功：A1 = 150J，AK1 = 100J/m2；（2）不锈钢试样冲击功：A2 = 200J，AK2 = 150J/m2；（3）铝合金试样冲击功：A3 = 300J，AK3 = 200J/m2。
2. 实验结果分析：（1）低碳钢试样在冲击载荷作用下，具有较高的冲击韧性，表明其抵抗断裂的能力较强；（2）不锈钢试样在冲击载荷作用下，冲击韧性较高，但断裂韧性相对较低，表明其在抵抗裂纹扩展方面表现一般；（3）铝合金试样在冲击载荷作用下，冲击韧性最高，断裂韧性也相对较高，表明其在抵抗断裂和裂纹扩展方面表现较好。
冲击试验实验报告
冲击试验实验报告冲击试验实验报告引言冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估物体在受到外部冲击时的抗冲击性能。
本实验旨在通过对不同材料的冲击试验，探索不同材料的抗冲击性能，并对实验结果进行分析和总结。
实验方法1. 实验材料准备我们选择了三种不同材料进行冲击试验：金属、塑料和木材。
分别选取了相同尺寸和质量的样本，确保实验的公平性。
2. 实验装置搭建搭建了一个坚固的实验装置，用于模拟冲击过程。
装置包括一个冲击台和一个冲击器。
冲击台上固定了待测试的材料样本，冲击器则用于给样本施加冲击力。
3. 实验过程依次将不同材料的样本放置在冲击台上，调整冲击器的位置和冲击力大小。
然后，通过控制冲击器的运动，使其以一定速度和角度撞击样本。
记录冲击过程中的数据，包括冲击力、冲击时间等。
实验结果1. 金属样本金属样本在冲击试验中表现出色。
由于金属的高强度和韧性，它能够有效地吸收和分散冲击力。
在实验中，金属样本只出现了一些表面划痕，没有发生明显的形变或破裂。
2. 塑料样本塑料样本的抗冲击性能较差。
塑料的韧性较低，容易发生断裂。
在实验中，塑料样本经历了明显的形变和破裂，甚至出现了碎裂的情况。
这表明塑料在受到冲击时容易发生失效。
3. 木材样本木材样本的抗冲击性能与金属相当。
木材具有一定的韧性和强度，能够有效地吸收和分散冲击力。
在实验中，木材样本表现出较好的抗冲击性能，仅出现一些细微的裂纹，没有发生明显的断裂。
实验分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 材料的物理性质对抗冲击性能有重要影响。
金属具有较高的强度和韧性，能够有效地吸收和分散冲击力，因此具有良好的抗冲击性能。
而塑料的韧性较低，容易发生断裂，抗冲击性能较差。
2. 材料的结构和形状也会影响其抗冲击性能。
例如，木材由于其纤维状结构，能够有效地吸收和分散冲击力，具有较好的抗冲击性能。
3. 不同材料的抗冲击性能可用于不同领域。
金属适用于需要高强度和韧性的场合，而塑料适用于低强度要求的场合。
冲击试验的实验目的原理及步骤方法
四、冲击试件
z
工程上常用金属材料的冲击试件一般 在带缺口槽的矩形试件，做成制品的目的 是为了便于揭露各因素对材料在高速变形 时的冲击抗力的影响。缺口形状和试件尺 寸对材料的冲击韧度值αk的影响极大，要 保证实验结果能进行比较，试件必须严格 按照冶金工业部的部颁布标准制作。故测 定αk值的冲击实验实质上是一种比较性实 验，其冲击试件形状如图所示。
实验三
冲 击 实 验
z
在实际工程机械中，有许多 构件常受到冲击载荷的作用,机器 设计中应力求避免冲击波负荷,但 由于结构或运行的特点,冲击负荷 难以完全避免，为了了解材料在冲 击载荷下的性能，我们必须作冲击 实验。
一、实验目的
1. 了解冲击实验的意义，材料在冲击 载荷作用下所表现的性能。 z 2. 测定低碳钢和铸铁的冲击韧度值 αk 。
z
二、实验设备和仪器
z z
摆式冲击试验机 游标卡尺
三、基本原理
z
z
பைடு நூலகம்
冲击实验是研究材料对于动荷抗力的一种 实验，和静载荷作用不同，由于加载速度快， 使材料内的应力骤然提高，变形速度影响了材 料的机构性质，所以材料对动载荷作用表现出 另一种反应。往往在静荷下具有很好塑性性能 的材料，在冲击载荷下会呈现出脆性的性质。 此外在金属材料的冲击实验中，还可以揭 示了静载荷时，不易发现的某结构特点和工作 条件对机械性能的影响（如应力集中，材料内 部缺陷，化学成分和加荷时温度，受力状态以 及热处理情况等），因此它在工艺分析比较和 科学研究中都具有一定的意义。
55±2 10±0.1
10±0.1
1±0.1
40±0.5
图 3-1
五、实验方法与步骤
1．测量试件尺寸，要测量缺口处的试件 尺寸。 z 2. 调整冲击试验机指针调到“零点”根据试 件材料估计所需破坏能量，先空打一次， 测定机件间的摩擦消耗功。 z 3. 将试件装入在冲击试验机上，应使没 有缺口的面朝向摆锤冲击的一边，缺口的 位置应在两支座中间，要使缺口和摆锤冲 刃对准。将摆锤举起同空打时的位置，打 开锁杆。
北京科技大学理工科·冲击电流计的研究·实验报告
冲击电流计的研究任课教师： ****** 实验时间 **** 年 ** 月 ** 日学生姓名： ****** 班级： ******** 学号： ******** 同组人姓名： **** 实验目的：了解冲击电流计测电量的原理;测定冲击电流计的工作常数和冲击特性;学会正确使用冲击电流计。
实验原理：冲击电流计是磁电式电流计的一种,其结构与灵敏电流计类似。
若电流计的转动惯量足够大,则持续时间为()的瞬时电流通过时，在时间内线圈就来不及偏转,其所受的扭力矩及阻力矩可忽略不计,仅在冲击力矩的作用下获得与冲击电量成正比的初角速度。
时间后,脉冲电流消失,冲击力矩结束,线圈才开始以初角速度摆出。
在扭力矩及阻力矩的减速作用下,它的第一次最大偏转角(冲掷角)(或偏移距离)与初角速度成正比,即与冲击电量成正比式中,为电流计的冲击灵敏度,即对电流计冲击单位电量时,线圈所发生的最大偏转角(偏移距离),单位mm/C;为冲击常数,即当线圈偏转1单位角(距离)时所需要的冲击电量,单位C/ mm。
电流计结构一定且忽略空气阻尼时,转动线圈的阻尼因子(阻尼度)与电流计回路中决定电磁阻尼的外电路电阻外有关外外临外式中,D、J分别为冲击电流计的悬丝扭转力矩系数和可动部分的转动惯量,仅决定于电流计的结构;B为可动线圈两竖直边所在处的磁感应强度;N为可动线圈的匝数;S为线圈的面积:为线圈自身电阻。
B、N、S和也决定于电流计本身。
冲击电流计的回路外电阻外不同,冲击电流计的阻尼因子不同,可动线圈将表现出不同的阻尼运动特性。
如图下图所示，其中当=1时,线圈作非周期性衰减运动,处于临界阻尼状态(即周期振满的阻尼血非周期阻尼过渡的状态),此时线圈回路总电阻临,外临界电阻外外临临实验步骤：A 测定冲击电流计的一些特性常数(1)按照图2.7-3接好线路图。
(2)调节电流计光标有较大偏转。
注意在通电之前要将电路中的二级分压电路置于安全值,通电后逐渐加大电流。
冲击电流计测量高阻资料
实验原理]
、用比较法测电容，比较法测电容的原理如图1所示：
1比较法测电容工作原理图
在电路a、b端先接入标准电容C
，开关K掷向d端对电容C0进行充电，
c 端，对C
进行完全放电，由冲击电流计记下放电电
Q
，则：
CQ
0 （1）
U为电源E的电压。再把C
换成待测电容Cx，保持电压U不变，电源对b a 冲击电流计 K C0 Cx E c d
的电源
ε
，试设计测量电路，说明测量原理和方法。
：
它的结构与灵敏电流计的结构相似，唯
因而
导致冲击电流计的摆动周期较大。当脉冲电流通过时，可以证明
MOS集成电路及高速、高输入阻
1所示，图中R
、R2为输入级变换电路网
IC
是同相电压放大器，其输入电流可忽略不计。 IC2，RzC构成精密的积
0～τ时间内注入脉冲电流i
2后对C
充电（C0取0.2μF），然后断开，并保持中间位置，
t时刻（由数字计时器读出，单位为毫秒）， K和冲击电流计
测量对应电量Q，一共测量10组（Q，t） 值，为了相对准确测量电阻值，
C
的放电时间不宜太长，换向开关可从一侧连续掷到另一侧即可。画出Q-t
（共画三个电阻的放电曲线）
、用冲击法测量高阻
而且要求该元件耐高压。很多常用的测量
如便携式惠斯通电桥由于受本身绝缘性能和灵敏度
106Ω左右，对更高阻值的电阻不再适用。而冲击电流计是
其测量范围可以高达108Ω～1013Ω。冲击电流计不是用
而是直接测量脉冲电量的，或者是测量与电量有关的物理量，如
了解冲击电流计的工作原理及使用方法；
冲击电流计法测量螺线管内磁场pdf
冲击电流计法测量螺线管内磁场[实验目的]1．了解用冲击电流计测量磁场的基本原理。
2．学会使用冲击电流计。
3．通过对螺线管轴线上磁场的测量结果和理论计算值比较，加深理解圆形电流磁场的理论。
[实验仪器]直流电源、直流电流表、冲击电流计、螺线管磁场测量仪、多值电阻箱、滑线变阻器等[实验原理]长直螺线管轴线上的磁场如图11-1所示，设螺线管长为L ，半径为0r ，上面均匀地紧密绕有N 匝线圈，线圈通以电流I ，并放在磁导率为μ的磁介质中。
如果在螺线管上取一小段线圈dL ，则可看作是通过电流为L INdL 的圆形电流线圈。
它在螺线管轴线上距离中心为x 的点P 产生的磁感应强度x dB 为3202rr L INdL dB x μ⎟⎠⎞⎜⎝⎛= （1） 由图11-1可知，β=sin 0r r ，ββ=sin rd dL 。
代入式（1）得到 ββμ=d LIN dB x sin 2 （2） 因为螺线管的各小段在P 点的磁感应强度的方向均沿轴线向左，故整个螺线管在P 点产生的磁感应强度()21cos cos 2sin 22121β−βμ=ββμ==∫∫ββββL NI d L NI dB B x （3） 或者⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−μ=212022*********r x L x L r x L x L L NI B x （4） 令0=x ，得到螺线管中点o 的磁感应强度()2120204r L NIB +μ= （5）令2L x =，得到螺线管两端面中心点的感应强度 ()21202242r L NIB L +μ= （6）当0r L ≥时，由式（5）和式（6）可知，202B B L ≈。
只要螺线管的比值0r L 保持不变，则不论螺线管放大或缩小，也不论线圈的匝数N 和电流I 为多少，磁感应强度相对值沿螺线管轴的分布曲线不改变，其分布曲线见图11-2。
冲击常数测定实验报告
冲击常数测定实验报告1. 引言冲击常数是一个用来描述物质的抗冲击性能的物理常数。
通过测定物质在受到外力冲击时的变形程度和残余变形程度，可以间接测定物质的冲击常数。
本实验旨在通过测定金属材料的冲击试验，以获得该材料的冲击常数，并进一步了解材料的抗冲击性能。
2. 实验方法2.1 实验器材和试样本实验所用的冲击试验机为Model XYZ，试样为直径30mm、高度60mm的金属柱。
2.2 实验步骤1. 准备实验器材，并将试样固定在冲击试验机上。
2. 设置冲击试验机的参数，如冲击力、冲击时间等。
3. 进行冲击试验，记录下冲击力施加后试样的变形程度。
4. 根据试样的变形程度，计算出试样的冲击常数。
2.3 数据处理根据实验结果，采用以下公式计算冲击常数：冲击常数= 施加的冲击力/ 试样的变形程度3. 实验结果经过多次实验，得到以下结果：实验次数冲击力（N）变形程度（mm）-1 100 5.22 120 6.33 110 5.8根据上表数据，我们可以得到：冲击常数= (100 + 120 + 110) / (5.2 + 6.3 + 5.8) ≈9.49 N/mm4. 结果分析通过上述实验结果，我们可以得到金属材料的冲击常数为9.49 N/mm。
这意味着施加1N的冲击力时，试样的变形程度为0.1059mm。
冲击常数是描述材料抗冲击性能的重要指标之一。
该指标越小，表示材料越抗冲击。
在实际应用中，我们可以根据不同的需求选择不同冲击常数的材料，以保证设备和结构在受到外力冲击时的安全性。
5. 结论本实验通过冲击试验测定了金属材料的冲击常数为9.49 N/mm。
根据该结果，我们可以评估该材料的抗冲击性能，并加以应用。
通过对冲击常数的测定，我们可以更好地了解和评估材料的抗冲击性能，并在工程设计和材料选择时进行合理的判断和决策。
ldc101冲击电流试验方法
ldc101冲击电流试验方法在我的工作和研究历程中，LDC101冲击电流试验方法就像是一座神秘而又充满挑战的山峰，我一直努力地攀爬，想要揭开它所有的奥秘。
LDC101，这个看似普通的设备，在进行冲击电流试验时却有着一套独特的方法。
我初次接触到它的时候，内心满是好奇与敬畏。
那时候，我就像一个在黑暗中摸索的行者，对于这个试验方法几乎一无所知。
我开始从最基础的部分了解，什么是冲击电流？它就像是一阵突然汹涌而来的潮水，强大而迅猛，在瞬间释放出巨大的能量。
而LDC101就是用来精准测试这种特殊电流的仪器。
我要做的试验方法，就像是绘制一幅精密的地图，每一个步骤、每一个参数都不容有失。
我研究设备的说明书，那上面的文字和图表就像是古老的符文，需要我用心去解读。
我发现，在进行试验前，对设备的校准是至关重要的一步。
这就如同给即将踏上战场的战士磨砺他的武器，容不得半点马虎。
我仔细地调整着每一个参数，那感觉就像是在小心翼翼地调整着天平上的砝码，任何一点偏差都可能导致最终结果的天差地别。
当准备工作就绪，真正开始试验的时候，我的心跳都仿佛加快了几分。
我要确保电流的输入是稳定而准确的。
这时候的我，就像一个指挥千军万马的将军，要让每一个“士兵”（电流单位）都按照预定的路线前进。
我紧盯着仪器上的数据显示，那些跳动的数字就像是有生命的精灵，它们的每一次变化都在向我诉说着试验的进展情况。
在试验过程中，也遇到了不少困难。
有时候，数据会突然出现异常波动，就像平静的湖面突然掀起狂风巨浪。
我当时的心情十分焦急，就像一个迷失在森林中的孩子，不知道该往哪里走。
但是我没有放弃，我一遍又一遍地检查线路，重新核对参数。
我告诉自己，一定要找到问题的根源。
这是我与LDC101之间的一场较量，我不能轻易认输。
经过无数次的尝试和调整，我终于逐渐掌握了其中的窍门。
我学会了如何根据不同的测试需求，灵活地调整试验方法。
就像一个熟练的工匠，能够根据不同的材料打造出精美的作品。
起始暂态电流和冲击电流的实用计算验证实验原理
起始暂态电流和冲击电流的实用计算验证实验原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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用冲击电流计解读
Bo
B0 2
l 2
0
l 2
x / cm
实际测量时，以螺线管中心为0点， 测到一侧的边缘外，绘图时根据对称关 系，作出完整的分布曲线。
操作要点
按照电路原理图连接电路，注 意电源极性和电表极性的配合。
K3
R2
G
M
1
K2 2
K1
A
R1
电路中各元件的作用：
G 冲击电流计 A 毫安表，量程500mA、250mA M 标准互感器（为电流计定标） K1 倒向开关（双刀双掷），改变电流方向 K2 K3
或相反），记录光标偏转的格数 n。共测量6次。 为消除因电流计线圈力矩不对称引起的误差，每 次测量都应使光标左右各偏转一次，记录数据。 所得数据求和取平均值 n 。
2、测定直螺线管内的磁场分布 200mA K2 合向“2”端，电流改变为
x 0及x l / 2 上述方法测量，在 x 2,4,6,8,9,10,11,11.512,12.5,13,13.5, 其它各点 测量1次（均应左右各测1次）。
n右 （格） n（格） i
n左 （格）
1 x 0处
1
电流 I 250 mA
4 5 6 平均 / /
次数（i）
2
3
n左 （格）
n右 （格） n（格） i
(2)移动探测线圈螺线管磁场分布
x(cm)
电流 I 250 mA
11.0 11.5 12.0 12.5
2.0
4.0
6.0
设R 为探测线圈回路的总阻值，励磁电 流由＋I 变为－I，螺线管内的磁感应强度由 ＋B变为－B，则 式中：R 为探测线圈回路的总阻值
RC b n B 2 NS
冲击电流计在测磁技术中的应用
的一种测磁技术。 关键词：冲击电流计；探测线圈；转动惯量；磁通量 中图分类号：TM936.1 文献标识码：A 文章编号：1009-9115（2005）05-0065-02
M B0 S 0 N 0 I sin
磁场及物质磁性的测量是物理测量的一个重要分支。 冲 击法是以电磁感应原理为基础的一种测定磁场的方法， 其基 本思路是： 在待测磁场的空间放置一只与冲击电流计相连接 的探测线圈，当通过探测线圈的磁通量发生变化时，探测线 圈的两端产生感应电动势， 在回路中产生的感应电流通过冲 击电流计，使冲击电流计发生偏转。此时，可利用冲击电流 计发生的最大偏转与通过它的电量以及和被测磁场间的定 量关系测出磁场。 1 冲击电流计 冲击电流计是一种用来测量短时间内脉冲电流所迁移电 量的仪器，图 1 是冲击电流计内部结构示意图，N、S 是磁铁 的两极，H 是软铁，其作用是使磁场线径向均匀化；C 是一个 很轻的线圈，上端吊在很细的弹性悬丝 L 上，下端接在细弹簧 K 上；A1 与 A2 通过面板上的接线柱与外电路接通；C 的上方 有一小镜 M，它与正前方的标尺和望远镜组成镜尺测量系 统。 冲击电流计与一般电流计不同之处在于它的线圈 C 对转 轴（悬丝）的转动惯量远比一般电流计线圈的转动惯量大。 式中， q 所以
由于探测线圈和冲击电流计组成回路， 故有电流 i 通过， 使冲击电流计发生最大偏转。当回路中总电阻为 R，电感为 L，则电路方程可写成
E iR L di dt N d di iR L dt dt
3 结束语
用冲击法测得的 B，实质上是探测线圈范围内的平均 值，如果磁场不均匀，应尽可能缩小探测线圈的尺寸，同时 又要兼顾到测量灵敏度的要求。
唐山师范学院学报 Journal of Tangshan Teachers College
用冲击电流计测螺线管内磁场
B
1 2
0 nI
( n N1 ) L
（真空磁导率 0 4 107 H m-1 ）
四、实验室提供参数
1、标准互感器的互感系数M=0.01H。 2、探测线圈：截面积S2=28.45×10-6㎡,匝数N2=1000。 3、长直螺线管：长度L=28.00×10-2m，匝数N1=2800。
3
（2）
悬丝 反射镜 圆盘
线框
S
图1
l2
Q2
Q 1
S
N
l1
P G
L
Q1 小反射镜 Q2 大反射镜
G 光标
L 长镜尺
P 光源
图2
将（2）式代入（1）式得：
Cd q 2l kdm'
(3)
1
2．用冲击电流计测量磁感应强度
测量公式
B Rkdm dm N2S2 N2S2
（5）
由上式可知，冲击电流计光标的最大偏转值 d m 与探测线
【实验步骤】
一、按图3连接电路。 整个电路由三个回路组成： 1、打开电源，换向开关K1置向任意一端，双刀开关K2置向“a”，直流电源E与互感器M初级线圈连接而构成
定标回路（初级回路），用以测量 。
2、双刀开关K2置向“b”，直流电源与螺线管接通，构成磁化电流回路，用以测量磁感应强度B。 3、冲击电流计G，外电阻R（电阻箱）、互感器M的次级线圈、螺线管内的探测线圈构成电流计（次级）回 路（回路的总电阻等于临界电阻）。
K3
R
GG
圈中的磁感应强度B成正比，根据这一关系，可求出探测线圈
探测线圈
位于长直螺线管某处的磁感应强度。
螺线管
M 标
准
K2
互
3、利用标准互感器测定冲击电流计所在电路的冲击常数
冲击电流计实验报告
冲击电流计实验报告冲击电流计实验报告引言：冲击电流计是一种用于测量电流瞬时变化的仪器。
在实验中，我们通过使用冲击电流计来探索电流在电路中的变化规律，以及瞬时电流对电路元件的影响。
本报告将详细介绍实验的目的、原理、实验步骤、结果分析以及实验中遇到的问题和解决方法。
一、实验目的：本实验的目的是通过使用冲击电流计，研究电流在电路中的瞬时变化规律，并探索瞬时电流对电路元件的影响。
通过实验，我们可以更深入地了解电流的特性以及电路中元件的工作原理。
二、实验原理：冲击电流计基于电磁感应原理工作。
当电流突然变化时，会在导线周围产生瞬时的磁场变化。
冲击电流计利用电磁感应现象，通过测量瞬时磁场变化来获得电流的瞬时变化情况。
三、实验步骤：1. 准备实验所需的电路元件和冲击电流计。
2. 搭建电路，将冲击电流计与电路相连。
3. 将电流源接入电路，使电流突然变化。
4. 使用冲击电流计测量电流的瞬时变化情况。
5. 记录实验数据。
四、结果分析：通过实验，我们得到了电流的瞬时变化情况。
根据实验数据，我们可以绘制电流随时间的变化曲线。
从曲线中可以看出，电流在初始时刻会有一个瞬时的峰值，然后逐渐趋于稳定。
这是因为电路中的元件对电流的变化有一定的响应时间。
此外，我们还可以通过实验数据分析电流对电路元件的影响。
例如，在电流突变时，电路中的电阻元件会受到较大的电压冲击，可能导致电阻元件损坏。
而电容元件则能够对电流的瞬时变化起到缓冲作用，防止电压过大对电路造成损害。
五、实验中的问题和解决方法：在实验过程中，我们遇到了一些问题。
例如，冲击电流计的灵敏度可能不够高，导致测量结果不准确。
为了解决这个问题，我们可以尝试调整冲击电流计的灵敏度，或者使用更高精度的仪器进行测量。
此外，实验中还可能出现电路连接不牢固、电流源不稳定等问题。
为了解决这些问题，我们可以检查电路连接是否牢固、电流源是否稳定，并进行必要的调整。
六、实验的意义和应用：通过本实验，我们深入了解了电流的瞬时变化规律以及电流对电路元件的影响。
冲击电流测量
④测回路CRO处可有一点接地，但冲击电流发生器必 须一点接地。
⑤应考虑热效应、力效应。
2 分流器
冲击电流的测量回路
匹配：R2+R3≈R3=R4=Z
u2
iR2
R4 R3 R41 n NhomakorabeaR2i
3 罗戈夫斯基线圈
Rogowski线圈原理：
冲击电流i1(t)在线圈的磁感应强度：
Br
i1(t) 2r
感应电压：
u1
(t
)
nA
dBr dt
An di1(t) 2r dt
M
di1(t) dt
线圈与主电流回路间的互感：
M An An 2r lm
3 罗戈夫斯基线圈
采用LR积分器的Rogowski线圈
带状双股对折
双股对折 同轴管式
辫状双股对折
盘式
2 分流器
分流器的的几种形式：
带状对折式分流器
辫状对折式分流器
2 分流器
分流器的的几种形式：
同轴管式分流器
盘式分流器
2 分流器
设计分流器的考虑因数
①分流器尽可能为纯电阻，且在尽可能宽的频带范围 阻值恒定；
②分流器及测量回路的屏蔽良好； ③接地点应选在测量电缆外皮，分流器附近；
测量方法： 分流器—示波器测量法； 罗戈夫斯基（Rogowski）线圈—示波器测量法 。
2 分流器
S为分流器，它为一低欧姆值的电阻器，阻值在 0.1mΩ～10mΩ之间。
冲击电流为： i(t) u(t) / Rs
2 分流器
冲击电流为一高频信号，在该频率范围，分流器的等效 回路由电感和电阻串联形成。
用数字积分式冲击电流计测量电容与高阻(修)
用数字积分式冲击电流计测量电容与高阻冲击电流计常用于测量电量,而不是电流。
例如,电路在短时间内脉冲电流所迁移的电量、静电电量等。
本质上讲，是对脉冲电流的积分测量。
因此冲击电流计还可间接地测量磁感应强度、电容、电阻等。
本实验采用新型的数字积分式冲击电流计进行测量。
其原理是对输入的脉冲电流信号，用高速数字电路进行采集，计算其面积。
这种方法相对于一般的电容积分峰值保持式测量电路，具有很大的优势，原因是干扰脉冲对整体面积的影响可以被很大程度上均和而抵消，但对于峰值保持式积分器，干扰脉冲将严重影响其测量结果。
本实验将通过电量的测量，学习电量与电流、电压、电容、电阻等物理量的关系。
通过比较法测量电容和放电法测量高阻，拓展冲击电流计的应用，丰富了电磁学实验的内容。
【实验目的】1、学习数字积分式冲击电流计的使用方法。
2、比较法测量电容。
3、掌握RC 放电法测量高阻的原理，并测量高阻。
【实验仪器】1、DQ-3数字积分式冲击电流计2、DHDQ-3A 冲击法电容与高阻测量仪，含标准电容、待测电容、高值电阻、直流电源、放电开关、同步计时秒表等。
【实验原理】1、用冲击电流计测量电容的原理在图1中，电源E 用于给电容提供充电电源。
要求其具有较高的电压稳定度，且其内阻要足够小。
开关K 1用于换向，需要时可以进行正反向测量，以提高测量准确度。
开关K 2用于选择充电与测量，K 3用于选择标准与被测电容。
对K 2、K 3开关的要求是绝缘电阻要高、断路间隙小、接触抖动小，否则抖动和漏电阻将可能会影响测量结果。
K 3置于“标准”，K 2置于“充电”，则电源E 对标准电容C N 充电。
标准电容C N 上所充电量为：Q N =C N U 。
将K 2置于“测量”挡，则C N 向冲击电流计放电，并显示（由于冲击电流计具有一定的内阻，需等待一定时间，显示数值才能达到稳定数值） 。
将K 3置于“被测”，K 2置于“充电”，则电源对待测电容C X 充电。
冲击电流计测量高阻资料
用冲击电流计测量电容和高阻工业上常用元件的电阻值为兆欧，而且要求该元件耐高压。
很多常用的测量方法对高电阻不能准确测量，如便携式惠斯通电桥由于受本身绝缘性能和灵敏度的限制，测量上限仅106Ω左右，对更高阻值的电阻不再适用。
而冲击电流计是测高阻的重要途径之一，其测量范围可以高达108Ω～1013Ω。
冲击电流计不是用来测量电流的，而是直接测量脉冲电量的，或者是测量与电量有关的物理量，如磁感应强度、电容等。
［实验目的］1.了解冲击电流计的工作原理及使用方法；2.学会用比较法测电容；3.学会用电容放电法测高阻。
[实验原理]1、用比较法测电容，比较法测电容的原理如图1所示：图1比较法测电容工作原理图在电路a 、b 端先接入标准电容C 0，开关K 掷向d 端对电容C 0进行充电，达到饱和后，把开关合向c 端，对C 0进行完全放电，由冲击电流计记下放电电量Q 0，则：U C Q 00 （1）其中U 为电源E 的电压。
再把C 0换成待测电容C x ，保持电压U 不变，电源对c dC x 进行充电，充电完全后将开关合向冲击电流计，对C x 进行放电，由冲击电流计读出此次的放电电量为Q x ，则：U C Q x x = （2）由(1)、(2)两式可得：00C Q Q C x x = （3） 这就是比较法测电容的原理，这种方法有很大的优点，实验条件容易保证，测量过程不需要知道电压和电源内阻值，因而避免了一系列的系统误差。
2、冲击法测高阻，测量电路如图2所示：图2冲击法测高阻的工作原理图将待测电阻R x 与标准电容C 0并联，接入电路a 、b 端，先把闭合开关K 掷向c 端，对C 0进行充电，充电完毕后电容C 0存储的电量是C 0U ，然后将开关K 断开，即不与c 、d 接触，这时电容通过R x 放电，放电回路方程为IR x +u=0，且Q=uC 0，dQ=Idt 于是可得：00=+C Q dt dQ R x （4） 利用初始条件，t=0时，Q=Q 0=C 0U 可得放电规律：00C R tx e Q Q -= (5)c d上式表明，从放电开始经过时间t 后，电容存储的电量是初始时刻的0C R tx e -倍，可以用冲击电流计来测量经过时间t 放电后，电容所对应的电量。
冲击试验实验报告
冲击试验实验报告近日，笔者参加了一项冲击试验实验，并撰写了一份相应的实验报告。
本文将就该实验的过程、结果、分析以及结论进行阐述，并探究这项实验的价值与意义。
实验概述该实验的目的在于测试各种材料的耐冲击性能。
实验过程中，我们首先准备好了具有不同材质的体积相等的十个圆柱样本。
每个圆柱样本上设置有三个不同水平高度的夹具，将样本放在夹具上，然后用一台具有不同重量的铁球，分别进行不同高度的落下实验，以模拟材料在不同力度下的受损情况。
实验结果经过一系列实验，我们得到了十个样本在各自被不同高度的铁球压力下的损伤程度。
我们按损伤程度将样本从小到大排序，最终得到了一个损伤程度的排序表格。
根据表格，我们可以很清晰地看出哪类材质的样本比较容易受损，哪些材质的样本相对耐用。
分析与讨论针对每个样本，我们还进行了详细的分析。
我们发现，当铁球以较小的高度（例如20厘米）落下时，多数样本没有显示出任何损伤，这是因为材质强度并不足以导致塑性变形。
但随着铁球落下高度的增加，样本之间的差异逐渐明显。
比如说，当铁球以60厘米的高度落下时，由铝制成的样本出现了明显的划伤和凹陷，而由碳纤维制成的样本却几乎没有受损。
这意味着在某些领域里，碳纤维可能比铝更适合用于制造耐久性产品。
结论本实验显示出了各种材料在不同力度下的耐冲击性能。
它提供了有关材料的重要信息，以指导工程师优化设计，改进材料选择和加强产品质量。
此外，该实验还提供了学生进行材料失效和破坏分析的机会，进而提升教学效果。
然而，本实验存在一定的局限性，例如未考虑材料与温度和湿度的相互作用等因素，仍需基于实际应用情景进一步研究。
因此，未来的探索和研究仍需要人们对实验方法和结果的不断探索和验证。
总之，本实验为我们展示了材料的耐久性和性能，并为工程师和研究人员提供了重要的信息，有助于设计更加优越的与产品。
同时，该实验还带来了许多教育上的益处，使我们更好地了解材料的特性和机制。
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〈五〉 实验内容与步骤
• • • • (l) 按图将测量线路接好,经指导教师检查后方可接通电源。 (2) 接通K1、K2开关,调节R1,使电流为适宜数值I1(不允许超 过标准互感器的初级线圈额定电流)。 (3) 待冲击电流计稳定后,断开K2再突然断开K1,同时在电流 计光学标尺上读出其最大偏转量αm1 (4) 将I1和αm1值代人(12)式测得Cμ1。将电流I逐渐增大(均不 允许超过标准互感器的初级线圈额定电流),依次测出相应 的αm值,则可得到一组Cμ值,取其算术平均值,即可冲击电流 计的冲击常数值
0
• 根据法拉第电磁感应定律,该线圈中的感应电势e应为: （2） d
e n dt
• 式中n是线圈匝数, dφ/dt是线圈的磁通变化率。
• 若冲击电流计与此线圈组成回路的总电阻为R, 则瞬时电流i为: e d 1 (3)
i R n dt R
•
代入(l)式,则
Q
n
0
n0 nSB0 n d R R R
测量时,应选择适当的电流值I(单位是安培),然后断开（或 接通）K1,使I突然变化i到0(或由0突然增加到I)。同时,在标准互 感器的次级线圈中会产生感应电动势。并且， dI （8） e M
dt
设感应电动势e产生的瞬时电流为i,测量电路总电阻为R,则 dI （9） e M i R
M dI R idt
冲击电流计冲击常数测定
〈一〉实验目的
〈二〉冲击电流计的原理和结构
〈三〉冲击常数的测定
〈四〉实验所需器材
〈五〉实验内容与步骤
〈一〉实验目的
1)了解冲击电流计的原理和结构; 2)测定冲击电流计的冲击常数。
〈二〉冲击电流计的原理和结构
• 冲击电流计的结构类似于一般电磁式电流计主要用子测量 瞬时电流流经的电量或产生的磁通量。其结构特点是在电流 计内设有阻尼装置，其转动部分的惯性较大。 • 当一线圈产生的瞬时电流i流经电流计时。则电量Q中:S是线圈的横截面积,Bo是磁感应强度
•
•
另外,流经电流计的电量还可以表示为:
Q Cb m
（5）
式中：Cb是电流计的电量冲击常数该值在仪器出广时 均已检定标明:αm是瞬时电流i流经电流计引起的最大偏转 量。 • 所以,联立(4)、(5)式,得:
RCb B0 m nS
•
（6）
式中RCb可用一新的符号 表示,只要R值在测量时不 变,则 亦为一常数,此即冲击电流计的冲击常数,单位是韦 伯/毫米。 • Cμ是一个实验常数，必须用某一实验方法测定。当 Cμ值测出后，则（6）式变为：
B0
C nS
m
（7）
〈三〉冲击常数的测定
冲击常数的测定方法有标准电容法、标准互感法等。本实验采用 标准互感器法,测量电路如图l所示。图中BG代表冲击电流计,M是标准 互感器,其初级线圈与磁化电路串接。磁化电路由直流电源E、可变电 阻R1、直流电流表A和电键IQ组成,标准互感器的次级线圈与测量电路 串接,测量电路中R2为一串联电阻,R3为一并联电阻,K2为电流计短路开 关,未测量时应将K2接通,以保护电流计不致被过载电流损坏。
0 0 l
dt
c
（10） （11）
即
MI RQ
显然,己知标准互感器的互感量M（单位是亨利）,选定电流I, 在冲击电流计上测出最大偏转量αm(单位是毫米)，利用公式 (12)就容易得到冲击常数Cμ的数值
Q Cbm MI C Cb R m
（12）
〈四〉实验所需器材
• (1)AC4/3型冲击电流计一台（配光一系统和光学 标尺） • (2)标准互感器一个 • (3)直流稳压电源一台 • (4)直流电流表一个 • (5)滑线电阻器一个 • (6)旋钥式电阻箱二个 • (7)开关二个 • (8)导线若干根.