电火花计时器
电火花打点计时器使用步骤和注意事项
电火花打点计时器使用步骤和注意事项电火花打点计时器是一种常用于实验室和工业生产中的计时工具,它利用电火花的特性来实现精确计时。
本文将介绍电火花打点计时器的使用步骤以及需要注意的事项。
一、使用步骤1. 准备工作在使用电火花打点计时器之前,首先需要做一些准备工作。
确保计时器的电源线已正确接入电源插座,并检查计时器的电源开关是否处于关闭状态。
同时,还要检查计时器的相关电路是否连接牢固,以确保正常的电流传输。
2. 设置计时参数接下来,需要根据实际需求设置计时参数。
电火花打点计时器通常具有可调节的计时范围和精度,可以根据具体情况进行调整。
通过旋转计时器上的调节旋钮,可以选择计时范围(如毫秒、微秒等)和计时精度(如小数位数)。
确保所选计时参数与实验或生产需求相匹配。
3. 进行计时操作设置完成后,可以开始进行计时操作。
根据实验或生产中的需要,在适当位置放置待测物品或待测装置,并确保与电火花打点计时器的电极相连。
然后,打开计时器的电源开关,计时器即开始工作。
4. 观察计时结果在计时过程中,可以通过计时器上的数字显示屏来观察计时结果。
根据所设定的计时参数,计时器会在合适的时机发出电火花,同时在显示屏上显示相应的计时数值。
观察计时结果时,应注意数字显示屏上的数值是否稳定且清晰可辨。
5. 停止计时当计时任务完成或需要停止计时时,可以通过关闭计时器的电源开关来停止计时操作。
此时,计时器将停止工作,并显示最终的计时结果。
如果需要重新进行计时,可以重新设置计时参数并按照上述步骤进行操作。
二、注意事项1. 安全使用在使用电火花打点计时器时,应注意安全问题。
由于计时器涉及电流传输和高压放电,应遵循相关的安全操作规程,避免触碰电极和高压部件,以免发生电击等事故。
在操作过程中,还应注意避免与其他电器设备或易燃物品放置在过近的距离,以免引发火灾或其他安全事故。
2. 精确校准为确保计时结果的准确性,电火花打点计时器需要进行定期的校准。
电火花打点计时器使用步骤和注意事项
电火花打点计时器使用步骤和注意事项引言:电火花打点计时器是一种测量物体运动速度和时间的常用工具。
它利用电火花的形成和灭去,来记录物体通过固定点的时间间隔。
本文将介绍电火花打点计时器的使用步骤和注意事项,以帮助读者正确使用该设备。
一、电火花打点计时器的使用步骤1. 准备工作:确保电火花打点计时器的电源充足并连接稳定。
检查仪器的各个部件是否完好无损。
接下来,将触发装置安装到待测物体上,并调整它的位置,使其能够准确触发电火花。
2. 调试仪器:打开电火花打点计时器的电源开关,并根据仪器的说明书进行相关调试。
调整主观速度和灵敏度等参数,以适应不同的测量要求。
确保触发装置和仪器之间的连接牢固可靠。
3. 开始测量:将待测物体放置在合适的位置上,并确保其运动轨迹经过触发装置。
启动电火花打点计时器并按下计时按钮,开始测量。
观察电火花的形成和灭去,记录下每一次触发的时间点。
4. 停止测量:当待测物体完成运动后,立即停止电火花打点计时器的运行。
记录下最后一次触发的时间点,并关闭电源开关。
5. 数据处理:将测得的时间数据导入计算机或其他数据处理设备中,进行进一步的分析和处理。
根据测量需要,计算平均速度、加速度等相关参数,并进行结果的统计和展示。
二、电火花打点计时器的注意事项1. 安全注意:在使用电火花打点计时器时,要注意安全操作。
避免触摸高压部件,以免发生电击事故。
同时,不要将电火花打点计时器与易燃物品放置在同一空间,以防发生火灾。
2. 保持仪器清洁:定期清洁电火花打点计时器的各个部件,以确保其正常工作。
注意避免灰尘、油污等物质附着在仪器上,影响触发装置的准确性和稳定性。
3. 校准仪器:定期对电火花打点计时器进行校准,以保证其测量结果的准确性和可靠性。
校准应由专业人员进行,遵循相关的标准和流程。
4. 避免外界干扰:在使用电火花打点计时器时,要注意避免外界干扰。
尽量选择安静的环境进行测量,避免电磁干扰和其他噪音对测量结果的影响。
有关高中物理打点计时器的实验总结
瞬时速度:利用了某一段时间内的平均速度和这一段 特别注意: 时间中间时刻的瞬时速度相等。 (1)给数据的方法; (2)时间间隔; 加速度:1)ΔS = aT² (3)统一单位; 2)逐差法 3)图像法
(4)有效数字的位数。
练习一:(2010· 广东高考) 某同学在做匀变速直线运动实验
中获得的一条纸带.
1.20 ① OD间的距离为________cm 。 ② 图15是根据实验数据绘出的s-t² 图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率 1.00 二分之一加速度 ,其加速度a大小为________m/s² 表示__________________ (保留三位有效数 字)。
真题再现2: 2008年广东高考物理
2、熟知各类实验的基本原理; 3、基于基础实验,灵活处理实验变式问题。
四、探究动能定理实验(1)
1、装置(探究合外力做功与速度的关系)
2、纸带特点:
3、注意事项:1)平衡摩擦力; 2)测小车速度时应选取打点均匀的部分(匀速运动段) 3)小车质量尽量大一点。
练习五、 (多选)在“探究功与物体速度变化的关系”实验 中, 下列叙述正确的是( D F )
A.实验中所用的橡皮筋原长必须相同,粗细可以不同; B.放小车的长木板应该尽量使其水平; C.在正确操作下,小车释放后先做匀加速运动,再做匀速运动; D.实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都要相同; √ E. 求小车速度应使用纸带上第一点到最后一点的距离来计算;
练习二 :(2010· 全国Ⅱ)利用图中所示的装置 可以研究自由落体运动.实验中需要调 整好仪器,接通打点计时器的电源,松 开纸带,使重物下落,打点计时器会在 纸带上打出一系列的小点. (1) 为 了 测 得 重 物 下 落 的 加 速 度 , 还 需 要 的 实 验 器 材 有
高一物理打点计时器和加速度
第4-5节 打点计时器及加速度一、认识打点计时器电磁打点计时器和电火花计时器电源性质 打点频率 打点方式 阻力来源电磁打点计时器6v 一下交流时间间隔0.02s,频率50Hz振动通过复写纸在纸带上打点纸袋与限位孔的摩擦,针与纸带打点接触时的摩擦 电火花计时器 220v 交流火花放电使墨粉在纸带上打点纸带与限位孔的摩擦1、电火花计时器工作时,纸带运动时受到阻力小,比电磁打点计时器实验误差小。
2、 打在纸带上的点,记录了纸带运动的时间,如果把纸带跟物体连在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。
说明:电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样,打点的时间间隔都是0.02 s ,所以今后的叙述中不再区分,统称打点计时器。
电磁打点计时器是利用电磁感应原理,其结构如图甲所示;电火花计时器是利用火花放电在纸带上打点的,其结构如图乙所示。
二、打点计时器的使用实验步骤:⑴把打点计时器固定在桌子上,按照要求装好纸带。
⑵打点计时器接交流电源。
⑶接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出了一行小点,随后立即关闭电源。
⑷取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点,如果共有n 个点,那么点的间隔数为n-1个,则纸带的运动时间t =0.02(n-1) s 。
⑸用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点n 间的距离。
⑹利用公式v=Δx/Δt 计算出纸带在这段时间内的平均速度。
说明:①打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
②在使用前应了解它的结构,在使用时要遵照操作规程。
例1】电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器,它的工作电压是________ V ,当电源频率是50 Hz 时,它每隔______ s 打一 次点。
使用打点计时器时,纸带应穿过________,复写纸应套在________上,并要放在纸带的____面;打点时应先__________,再让纸带运动。
电火花打点计时器工作原理
电火花打点计时器工作原理
电火花打点计时器是一种利用电火花装置进行计时的设备。
它的工作原理如下:
首先,电火花计时器通常包含一个电源、脉冲发生器、时基电路、火花电容器和触发器等组成部分。
1. 电源:提供计时器所需的电能。
通常使用直流电源。
2. 脉冲发生器:产生脉冲信号来控制电火花的产生和击穿。
3. 时基电路:用来控制脉冲信号的频率和持续时间,以实现精确的计时。
4. 火花电容器:通常由两个金属电极和填充介质构成。
当脉冲信号的电压达到一定阈值时,介质会发生击穿放电,形成一道电火花。
5. 触发器:当电火花触发时,会产生一个触发信号,用于记录时间。
当电源接通后,脉冲发生器开始产生脉冲信号,将其送入时基电路进行频率和持续时间的控制。
经过时基电路后的脉冲信号进入火花电容器,电容器中的介质受到电压激发而发生击穿放电,产生一道电火花。
同时,触发器会检测到电火花的触发信号,记录下计时器开始计时的时间点。
当一定时间过去后,脉冲发生器停止产生脉冲信号,电容器不再发生击穿放电,电火花停止产生。
触发器再次检测到电火花停止的触发信号,记录下计时器结束计时的时间点。
通过记录开始时间和结束时间,可以计算出计时器所经过的时间间隔,达到计时的目的。
值得注意的是,电火花打点计时器的精度受到多种因素的影响,如电源的稳定性、脉冲发生器的精度、时基电路的稳定性等。
因此,在实际使用中需要对这些因素进行相应的控制和校准,以获得更准确的计时结果。
电火花打点计时器
电火花打点计时器
:电火花打点计时器可以代替电磁打点计时器使用.与电磁打点计时器不同的是:电火花打点计时器的工作电压是220V的交流电.使用时将电源插头直接插在交流220V插座内就可以了.点火花打点计时器用墨粉和电火花打点.墨粉盘夹在两条纸带之间,当按下脉冲输出开关时会产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽化在纸带上.当输入交流电的频率是50Hz时,电火花打点计时器也每隔0.02s打一个点.实验是纸带的两面可以重复使用,注意降低实验成本. 思考1:从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么?
:电磁打点计时器使用时阻力较大:阻力包括振针和纸带间的摩擦以及限位孔和纸带间的摩擦.而电火花打点计时器在使用过程中阻力极小,这极小的阻力来自纸带运动的本身而不是打点时产生的,因而系统误差较小.同时电火花打点计时器操作简易,安全可靠.。
电火花打点计时器的工作原理
电火花打点计时器的工作原理电火花打点计时器是一种常见的用于测量时间和计时的设备。
它通过产生高压电火花来实现计时的功能。
在本文中,我们将深入探讨电火花打点计时器的工作原理和相关的概念。
让我们了解一下电火花打点计时器的基本构造。
它由一个电力源、一个高压触发电路和一个计时器组成。
电力源为整个设备提供所需的电能。
高压触发电路产生一个高压脉冲,激发电火花的产生。
计时器则记录电火花打点的次数,从而测量时间的流逝。
接下来,让我们详细介绍电火花打点计时器的工作过程。
当电力源启动时,它会向高压触发电路提供电能。
高压触发电路使用电力源的能量来产生一个高压脉冲。
这个高压脉冲激发了一个或多个电火花,使其在两个电极之间产生放电。
电火花的产生是通过在电极之间建立高电压,使空气中的分子离子化而实现的。
当电压达到足够高时,空气中的分子会发生电离,形成带电离子。
这些带电离子会形成电流路径,从而在电极之间产生电弧或电火花。
电火花打点的频率取决于高压触发电路产生高压脉冲的频率。
通过控制高压触发电路中的元件和电路参数,可以实现不同的打点频率。
计时器记录每个电火花的打点,并根据打点的数量或频率来测量时间的流逝。
电火花打点计时器的工作原理基于电火花的特性,即它们能够通过空气中的电离来产生可观察的光和声波。
通过记录和计数电火花的打点,计时器可以精确地测量时间的流逝。
电火花打点计时器是一种利用电火花产生高压脉冲来计时的设备。
它的工作原理基于电火花的特性,通过控制打点频率和计数电火花的打点来测量时间的流逝。
这种计时器在许多应用领域都有广泛的应用,例如实验室研究、工业制造和体育比赛等。
我对电火花打点计时器的工作原理有一些个人观点和理解。
我认为电火花打点计时器的工作原理非常巧妙和可靠。
通过利用电火花的特性,它能够以极高的精度测量时间的流逝。
我认为电火花打点计时器的应用广泛且多样化。
不仅在科学实验和工业制造中有用,它还可以用于测定比赛成绩和记录极端条件下的事件。
对电火花计时器的小改进
对电火花计时器的小改进电火花计时器是现代科技中应用广泛的一种计时器,在工业生产和实验室研究中都有着重要的作用。
然而,在其使用过程中仍存在一些不足之处,例如精度不高、使用复杂等。
本文将从这些方面谈论对电火花计时器的小改进,旨在提高其性能和便利性。
首先,针对电火花计时器精度不高的问题,我们可以对其电路进行升级,采用数字化精密电子元件。
通过改进电路内部的晶振和电容等元件,提升计时器的精度和稳定性。
此外,还可以采用新一代的数字电子芯片,利用其高精度、低噪声和强抗干扰的特性来提高计时器的性能。
其次,针对电火花计时器使用复杂的问题,我们可以加入多种实用、便利的功能,让用户更加方便使用。
例如,可以增加自动校准功能,减少用户的操作步骤,同时提高计时器的精度和可靠性。
另外,也可以增加计时器的多项定时功能,如设置定时时间、定时周期、闹钟等功能,以满足用户的不同需求。
此外,对于电火花计时器在实际使用过程中的外观设计和结构布局也可以进行改进。
例如,可以将计时器的外壳做得更加耐用、美观、易清洁,同时还可以设计随身携带的小型计时器,方便用户在出差、旅行、户外等场合使用。
最后,对于电火花计时器的改进还需要注重安全性问题,在设计过程中充分考虑用户的安全。
如加入反向保护电路,以防用户错误连接导致计时器受损或短路。
同时,可以采用防静电设计、防高压电设计、防水防尘等措施,保证计时器的正常运行,延长其寿命。
综上所述,对电火花计时器的小改进,可以从提升计时器的精度、加入实用便利功能、优化计时器的外观设计和结构布局以及注重用户安全等方面入手。
这样可以更好地满足用户的不同需求,提高计时器的使用性能和安全性,为工业生产和实验研究等领域的科技进步做出更大的贡献。
《打点计时器的使用》(知识点+练习)有答案
《打点计时器的使用》(知识点+巩固练习)【知识点回顾】:1.作用:记录运动时间2.分类:电磁打点计时器和电火花计时器3.电源要求:低压交流电源4.电压要求:电磁打点计时器:约8 v;电火花计时器:220v5.工作原理: 电磁打点计时器:在电磁作用下靠振针振动打点电火花计时器: 脉冲电流经过放电针、墨粉纸盘、纸盘轴放电打点6.搭配器材: 电磁打点计时器:纸带、学生电源、复写纸电火花计时器: 纸带、墨粉纸盘7.阻力来源: 电磁打点计时器:纸带与限位孔、计时器底面的摩擦,与振针的摩擦电火花计时器:纸带与限位孔、计时器底面的摩擦8.打点周期:电源频率为50Hz时,都是每隔0.02s打一次点电源频率小于50Hz时,都是每隔大于0.02s打一次点9.计数周期:电源频率为50Hz时:若每5个点取一个计数点,则:相邻计数点间的时间间隔为0.1s若每3个点取一个计数点,则:相邻计数点间的时间间隔为0.06s10.使用步骤::一定:将打点计时器固定在桌面、木板或者铁架台上二装:按要求安装纸带三打点:先接通电源,后释放纸带(或物体),打完后,先关闭电源,后取下纸带。
四重复:换新纸带,重复步骤(3),得到多条打点纸带五取点:选取纸带,测量并计算:从能够看清某个点开始,往后数n个点,则从第1个点到第n个点的时间间隔t=(n-1)×0.02s,用刻度尺测量第1个点到第n个点间的距离△x11.使用注意事项:(1)实验前,应将打点计时器固定好,以免拉动纸带时晃动,并轻轻试拉纸带,应无明显的阻滞现象。
(2)释放前,物体应靠近打点计时器放置(3)使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放纸带(4)使用电火花计时器时,应注意把两条纸带穿好,使墨粉纸盘位于两条纸带中间,使用电磁打点计时器时,应将纸带穿过限位孔,压在复写纸下面(5)打点完毕,立即断开电源.(6)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.(7)选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少(8)对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,可统一测量出各个测量点到起始测量点之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。
打点计时器
打点计时器原理简述电磁打点计时器是一种使用交流电源(220伏交流电压)的计时仪器,其工作电压小于6V,一般是4~6V,电源的频率是50Hz,它每隔0.02s打一次点。
即一秒打50个点。
电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出墨迹而显示出点迹的计时仪器,使用220V交流电压,当频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点,电火花计时器工作时,纸带运动所受到的阻力比较小,它比电磁打点计时器实验误差小。
电火花打点原理:利用具有特定几何形状的放电电极(EDM电极)在金属(导电)部件上烧灼出电极的几何形状。
电火花计时器的电极即为圆点状。
电火花是一种自激放电,其特点如下:火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压,当两电极接近时,其间介质被击穿后,随即发生火花放电。
伴随击穿过程,两电极间的电阻急剧变小,两极之间的电压也随之急剧变低。
火花通道必须在维持暂短的时间(通常为10^-7~10^-3s)后及时熄灭,才可保持火花放电的“冷极”特性(即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深),使通道能量作用于极小范围。
通道能量的作用,可使电极局部被腐蚀。
2原理分类电磁电磁打点计时器:电磁打点器是一种能够按照相同的时间间隔,在纸带上线序打点的仪器。
当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因此振片被磁化后的磁极要发生变化,永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化。
当电流为图甲所示时,此时打点一次或此时不打点,所以在交流电的一个周期内打点一次,即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期。
电火花电火花计时器电火花打点器的计时原理与电磁打点器相同,不过在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是电火花和墨粉. 给电火花打点计时器接220V电源,按下脉冲输出开关,计时器发出的脉冲电流,接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在纸带上打出一系列的点,而且在交流电的每个周期放电一次,因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期,当电源频率为50赫兹时,它每隔0.02S打一次点.主要构成:壳体,脉冲发生器,脉冲输出开关,纸盘轴。
人教版高中物理必修1课件:(提高1)实验:用打点计时器测速度(共24张PPT)(优质版)
习题讲解
1、打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,其相邻的时间间隔是T,若纸带上共打出 N个点,纸带上记录的时间为t,则下列各式正确的是( )C
A.T=0.1s t=NT B.T=0.05s t=(N-1)T C.T=0.02s t=(N-1)T D.T=0.05s t=NT
习题讲解
2、根据打点计时器打出的纸带( )BC A.能准确地求出某点的瞬时速度 B.只能粗略地求出某点的瞬时速度 C.能准确地求出某段时间内的平均速度 D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
点
的
瞬
时
速
度
分
别
为
:
vA
=
x1+x2 2T
、
vB
=
x2+x3 2T
、
vC
=
x32+Tx4、vD=x42+Tx5….
知识讲解
实验操作要点 某学生在用打点计时器做研究小车运动规律的实验时,其开始时的装配图如下图所示, 其中有错误与不妥之处,请把它找出来.
知识讲解
实验步骤 下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是____________. A.启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点. B.关掉电源. C.取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数若干个点.如果数出n个点,这些点 划分出的间隔数是(n-1)个,由此计算出纸带从第1个点到第n个点的运动时间. D.把纸带装好. E.了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上. F.用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离.
电火花放电使墨粉在纸带上成点
阻力来源
纸带与限位孔、限位盘的摩擦;振针与纸带打点接触时的 纸带与限位孔、限位盘的摩擦 摩擦
电火花计时器比电磁打点计时器更精确
电火花计时器的使用及维修
电火花计时器的维修
电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器。 使 用时将墨粉纸片的中心孔套在纸盘轴上,将两条 纸带从弹性卡和纸盘轴之间的限 位槽中穿过,并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间,这样当两条纸带运动时,也 能带动墨粉纸盘运动。放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹 的清晰度。
电火花计时器的电路图
R1选用1W金属膜电阻器, R2和R3均选用1/4W金属膜电阻器。 C选用耐压值为400V的涤纶电容器。 VD1~VD6均选用1N4007型硅整流二极管。 VS选用ZW58型硅稳压二极管。 VT选用BT169型晶间管。 T为升压变压器。
电火花计时器的维修
接通电源开关S,在交流电正半周时,电流通过VD1、 R1、C、VD3形成回路,C开始充电。在交流电负 半周时, 电流通过 VD4、 R2、 R3、 VT和VD2产 生回路,使VT受触发导通。VT导通后,C通过T的 一次绕组、VD6和VT放电,在T的二次绕组两端产 生约30kV的高压、在两放电电极之间产生电火花。 因交流电周期为0.02s,故每隔0.02s放电打火一 次。
电火花计时器的维修
电火花计时器的维修
故障一:二极管击穿。插上电源后,打开开 关,指示灯不亮,电路排除保险丝被烧断。 这是整流二极管击穿造成的,拆开顶盖, 检查整流二极管VD1--- VD4,更换被击穿二 极管后,电路恢复正常。
电火花计时器的维修
故障二:打不出点。插上电源后,打开开关, 指示灯亮,电路正常,也有火花产生,但 打不出点或打出的点模糊不清,更换碳粉 纸后仍打不出点。这种情况主要是计时器 产生的火花太小,原因是电容C的容量减小, 更换同型号的电容后,打点恢复正常。
电火花计时器
电源插头直接插在交流220伏插座内,当按下脉 冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放 电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生电火花放电, 于是在运动的纸带上就打出一列点迹。当电源频率为 50Hz时,它也是每隔0.02s打一次点。 电火花计时器使用中运动阻力极小(这种极小阻 力来自于纸带运动的本身,而不是打点产生的),因 而系统误差小,记时精度与交流电源频率的稳定程度 一致(脉冲周期漂移不大于50微秒,这一方面也远优 于电磁打点计时器),同时它的使用操作方便,学生 使用安全可靠(脉冲障三:放电针跟导电片间产生的电火放花稀少、不 集中,纸带上打不出明显的点迹,在而纸盘轴跟纸 盘中心孔间就产生较多的电火花,并易把纸盘孔的 边缘烧烂。换用新的墨粉纸盘,现象依然如故。 故障原因:是厂家在装配时,把两根高压正负脉冲输 出线接反了。 修修方法: 拆下计时器的底板,焊接在放电针和纸盘轴上的两根 脉冲导线,用电烙铁加热后取下,再将它们对换连 接好 (把原来连接放电针的导线焊接 到纸盘轴上, 原来连接纸盘轴的导线焊接到放而电针上 )故障便 可排除。
电火花计时器工作原理
电火花计时器工作原理
电火花计时器是一种利用电火花的脉冲来计时的仪器。
其工作原理如下:
1.电压放电:首先,电火花计时器需要一定的电压来使气体放电,产生电火花。
2.电容充电:电火花计时器中的电容开始充电,直到电容充满
电荷或者电压达到设定值。
3.电火花触发:当电容电压达到设定值时,会在两个电极之间
产生电火花。
这个电火花的能量非常强大,可以瞬间击穿空气产生电晕放电。
4.晶体管计时:电火花发生后,会通过晶体管放大电信号并开
始计时。
实际上,这些电信号的频率非常高,通常为数千赫兹。
这些高频电信号非常精确,可以用来测量非常短的时间。
5.显示计时结果:计时器根据电信号的时间间隔来计算时间,
并将计时结果显示在显示屏上。
总体来说,电火花计时器的工作原理就是利用电容充电、电火花触发与晶体管放大并计时的过程。
其原理比较简单,但这种计时器在工业、军事等领域有广泛的应用。
电火花计时器的原理及维修
电火花计时器的维修
故障一:插上电源后,打开开关,指示灯不亮, 电路排除保险丝被烧断。
1.电源拨动开关坏了,修理或更换。 2.电路板与变压器的初级线圈的焊接点不牢固或
虚焊,另行焊接。 3.变压器次级线圈断路,用多用表测电阻约为
3000Ω,需维修或更换。 4.可能是6个整流二极管击穿造成的,拆开顶盖,
故障原因:是厂家在装配时,把两根高压正负脉冲输 出线接反了。
修修方法: 拆下计时器的底板,焊接在放电针和纸盘轴上的两根
脉冲导线,用电烙铁加热后取下,再将它们对换连 接好 (把原来连接放电针的导线焊接 到纸盘轴上, 原来连接纸盘轴的导线焊接到放而电针上 )故障便 可排除。
电火花计时器的维修
电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小点而显示出点迹的计时仪器。 使 用时将墨粉纸片的中心孔套在纸盘轴上,将两条 纸带从弹性卡和纸盘轴之间的限 位槽中穿过,并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间,这样当两条纸带运动时,也 能带动墨粉纸盘运动。放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹 的清晰度。
检查整流二极管特别是D1--- D4,更换被击穿二 极管后,电路恢复正常。
高压线圈的修复
1.若接线脱落且接线够长,可用砂纸擦掉漆包 线的绝缘漆,重新焊接。
2.若接线脱落且接线不够长,可拆一圈补够长 度,重复1的操作。
3.更换新线圈。
电火花计时器的维修
故障二:打不出点。插上电源后,打开开关,指 示灯亮,电路正常,也有火花产生,但打不出 点或打出的点模糊不清。
电源插头直接插在交流220伏插座内,当按下脉 冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放 电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生电火花放电, 于是在运动的纸带上就打出一列点迹。当电源频率为 50Hz时,它也是每隔0.02s打一次点。
高物必修打点计时器与逐差法重点
高物必修打点计时器与逐差法重点在高中物理必修课程中,打点计时器与逐差法是非常重要的知识点。
理解和掌握它们对于解决运动学问题、探究物理规律以及提升物理思维能力都具有关键意义。
首先,我们来了解一下打点计时器。
打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔在纸带或其他媒介上打点的仪器。
它主要分为电磁打点计时器和电火花计时器两种类型。
电磁打点计时器使用交流电源,工作电压通常在 4 6 伏之间。
当电源频率为 50 赫兹时,它每隔 002 秒打一个点。
其结构包括振片、振针、复写纸、纸带等部分。
在使用时,将纸带穿过限位孔,接通电源,振片便会带动振针上下振动,从而在纸带上打出一系列的点。
电火花计时器则是利用火花放电在纸带上打出点迹。
它使用 220 伏的交流电源,同样当电源频率为 50 赫兹时,打点周期也是 002 秒。
与电磁打点计时器相比,电火花计时器的打点时阻力较小,实验误差也相对较小。
通过打点计时器在纸带上打出的点,我们可以研究物体的运动情况。
相邻两点之间的时间间隔是固定的,通过测量相邻两点之间的距离,就能够计算出物体在这段时间内的平均速度。
接下来,重点说一说逐差法。
逐差法是一种处理纸带数据的重要方法,它能有效地减小实验误差,提高测量的精度。
假设我们得到了一条纸带,上面有一系列等时间间隔打出的点,我们选取了若干个连续的点段。
为了更准确地求出加速度,我们不直接使用相邻两段的距离差来计算,而是采用逐差法。
例如,有六段位移,分别标记为\(x_1\)、\(x_2\)、\(x_3\)、\(x_4\)、\(x_5\)、\(x_6\)。
我们可以将这些位移分成两组,一组是\(x_1\)、\(x_2\)、\(x_3\),另一组是\(x_4\)、\(x_5\)、\(x_6\)。
然后,我们分别计算两组位移的平均值,第一组的平均值为\(\overline{x}_1 =(x_1 + x_2 + x_3) / 3 \),第二组的平均值为\(\overline{x}_2 =(x_4 + x_5 + x_6) / 3 \)。
简易电火花计时器[实用新型专利]
专利名称:简易电火花计时器专利类型:实用新型专利
发明人:李俊伦,金毅
申请号:CN93238020.4
申请日:19930109
公开号:CN2149650Y
公开日:
19931215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型简易电火花计时器,属高中力学实验 计时及获得“时—空”分布用仪器。
其特征是用干电 池作电源,振荡升压电路将电池的低压直流升为中压 直流,另用脉冲开关电路控制脉冲升压电路,振荡升 压电路中产生的中压直流经脉冲升压电路产生万伏 以上单向高压微电流脉冲,以作为计时与获得运动体 的“时—空”分布之用。
可在缺电和无交流电源插座 条件下作电火花计时实验之用。
申请人:李俊伦,金毅
地址:610068 四川省成都市四川师范大学24舍501号
国籍:CN
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电火花计时器的应用原理
电火花计时器的应用原理1. 什么是电火花计时器?电火花计时器是一种常用于测量物体运动速度的仪器,它利用了电火花的原理来实现高精度的计时。
通过测量物体运动期间产生的电火花数目,可以计算出物体的速度,并且可以在短时间内获得非常精确的计时结果。
2. 电火花计时器的工作原理电火花计时器的工作原理基于以下两个基本原理:2.1 电火花原理电火花是通过产生电弧放电来实现的,电弧的产生是由于两个电极之间的电压差超过了某个临界值。
当电极之间的电压差超过了临界值时,电荷开始在两个电极之间进行电击放电,形成明亮的光芒和电弧。
2.2 计数原理电火花计时器工作的关键是要能够准确地计数产生的电火花数量。
为了实现这一点,电火花计时器通常使用一个计数器来记录电火花的次数。
计数器可以是机械式的,也可以是电子式的。
当物体经过电火花计时器的传感器时,传感器会感知到物体的运动,并将信号传递给计数器。
计数器根据接收到的信号来记录电火花的数量,并根据电火花的数量来计算出物体的速度。
3. 电火花计时器的应用3.1 科研领域电火花计时器在科研领域有着广泛的应用。
例如,在材料科学中,研究人员可以使用电火花计时器来测量材料在不同速度下的损耗情况。
根据损耗情况,可以评估材料的耐久性和可靠性。
此外,在物理学研究中,电火花计时器也可以用于测量物体的加速度。
通过测量物体在不同时间间隔产生的电火花数量,可以计算出物体的加速度,进而研究物体的运动特性。
3.2 工业领域在工业领域,电火花计时器被广泛应用于测试和监测设备的运动速度和稳定性。
例如,在汽车制造中,电火花计时器可以用来测试发动机的转速。
通过测量发动机每分钟产生的火花数目,可以计算出发动机的转速,进而评估发动机的性能。
3.3 运动竞技领域电火花计时器也在运动竞技领域得到应用。
例如,在赛车比赛中,电火花计时器可以用来测量参赛车辆的速度。
通过在赛道上放置电火花传感器,可以实时测量参赛车辆经过的时间和产生的火花数目,从而计算出车辆的速度。
电火花计时器实验报告
电火花计时器实验报告电火花计时器实验报告引言电火花计时器是一种常见的实验仪器,用于测量物体的速度和时间。
本实验旨在通过使用电火花计时器来测量物体的速度,并探讨其原理和应用。
实验材料与方法实验所需材料包括电火花计时器、物体(如小球)、电源和计时器。
首先,将电火花计时器连接到电源上,并调整适当的电压和频率。
然后,将物体放置在平滑的水平表面上,并使用电火花计时器来测量物体的速度。
通过记录电火花的频率和时间,可以计算出物体的速度。
实验结果与分析在实验中,我们使用电火花计时器测量了一个小球从起点到终点的时间。
根据实验数据,我们计算出小球的速度为10米/秒。
通过对实验结果进行分析,我们可以得出以下结论:1. 电火花计时器是一种非常精确的测量工具,可以用于测量物体的速度和时间。
它的原理是利用电火花的频率和时间来计算物体的运动速度。
2. 电火花计时器的精度取决于电压和频率的调整。
较高的电压和频率可以提高测量的准确性,但同时也增加了实验的复杂性和安全风险。
3. 电火花计时器可以应用于多个领域,如物理学、工程学和运动学等。
它可以用于测量物体的速度、加速度和时间,并在实验室和实际应用中发挥重要作用。
4. 在实际应用中,电火花计时器可以用于测量机械设备的速度和运动轨迹,以及汽车和火箭等交通工具的速度和加速度。
它还可以用于测量运动员的速度和反应时间,以及球类比赛中球的速度和轨迹等。
结论通过本次实验,我们了解了电火花计时器的原理和应用,并成功地测量了物体的速度。
电火花计时器作为一种精确的测量工具,可以在多个领域中发挥重要作用。
在今后的实验和研究中,我们可以进一步探索电火花计时器的应用,并提高其测量的准确性和稳定性。
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10 11 12 13 14 15 16
1 求平均速度
n
1
位移m
时间s
平均速度
m/s
5
9
15
. .. . . . . . . . . . . . … . . . . . … … . . . 5
6
2 求瞬时速度
n0
1
2345
△s
(m)
△t
(s)
v
(m/s)
四:用图象表示速度
n012345 V m/s 0.05 0.1 0.2 0.3 0.28 0.28
注意:
电火花计时器工作时,纸带运动时受到的 阻力小,比电磁打点计时器实验误差小。
打在纸带上的点,记录了纸带运动的时间, 如果把纸带跟物体连在一起,纸带上的点 就相应地表示出运动物体在不同时刻的位 置。
2、纸带分析物体的运动情况并能计算平均 速度
(1)在纸带上相邻两点间的时间间隔均为 0.02s(电源频率为50Hz),所以点迹密集 的地方表示纸带运动的速度很小。
以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标 系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速 度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线 把这些点连接起来就得到了一条能够描述 速度v与时间t关系的图象。
5、实验
试验目的:练习使用打点计时器 (测位移、时间、速度) 试验器材:电磁打点计时器(或电火花计
时器)及纸带、刻度尺、电源、导线等。 试验步骤:
(2)根据v=△x/△t,求出在任意两点间的 平均速度,这里△x可以用直尺测量出两点 间的距离,△t为两点间的时间间隔数与 0.02s的乘积。这里必须明确所求的是哪两 点之间的平均速度。
3、粗略计算瞬时速度。
某点3的瞬时速度可以粗略地由包含3点在 内的两点间的平均速度来表示。如图
v3≈v24,或v3=v24。
说明:在粗略计算3点的瞬时速度时,可利 用公式v=△x/△t来求解,但须注意的是, 如果取离3点越接近的两点来求平均速度, 这个平均速度越接近3点的瞬时速度,但是 距离太小会使测量误差增大,应该根据实 际情况选取这两个点。
4、v-t图象与其画法
为了更直观地反映物体的运动情况,我们 可以用v-t图象来表示速度随时间的变化规 律。
探究电火花计时器在物理学研究的作用
制作人:吴宗建, 朱云彤,张少华
物理学的组成部分
物理学 研究领域 ▪ 力学 ▪ 热学 ▪ 声学 ▪ 光学
▪ 电磁学
打点计时器测速度
(2)电火花计时器:
实验原理:
(1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应 原理打点计时的一种仪器,当通过4—6V低 压交流电时,在线圈和永久磁铁的作用下, 振片便上下振动起来,位于振片一端的振 针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸 带运动 ,振针就在纸带上打出一系列点, 当交流电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打 一点,即打出的纸带上每相邻两点间的时 间间隔为0.02s。
(4)手拉纸带时,速度应快一些,以防点 迹太密集。
试验演示:
请同学们按下面的纸带处理数据: 要求:独立完成、课堂作业形式上交 建议:列表、图像处理
三:用打点计时器测量平均速度瞬时速度
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
01 2 3 4 5 6 78 9
在进行实际测量之前,自己设计一个表格,用来记 录以上测量值。
6、注意事项
(1)电源电压要符合要求,电磁打点计时 器应使用10V以下的交流电源;电火花计时 器要使用220V交流电源。
(2)实验前要检查打点的稳定性和清晰程 度,必要时要进行调节或更换器材。
(3)使用打点计时器应先接通电源,待打 点计时器稳定后再用手拉纸带。
v/(m·s-1)
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0 1 2 3 4 56 7 8
t/10-1s
电火花计时器的其他应用
电火花计时器是一种教学实验用计时仪器, 它能够把物体运动情况定时地记录在普通 纸带上.电火花计时器配合斜面小车,电火花 描迹仪,钩码组等实验仪器,可以做匀速直线 运动,匀加速运动,牛顿第二定律,自由落体运 动,动能定理,机械能守恒定律等多个实验.
实验原理:
(2)电火花计时器:它是利用火花放电在 纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。 当接通220V交流电源,按下脉冲输出开关 时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放 电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生 火花放电,于是在运动纸带上就打出一系 列点迹。当电源频率为50Hz时,它也是每 隔0.02s打一次点,即打出的纸带上每相邻 两点间的时间间隔也是0.02s。
1.把打点计时器固定在桌子上,对照老师准备的说 明卡了解他的结构。
2.按照说明把纸带装好。 3.启动电源,用手水平地拉纸带,纸带上就打出一
行小点。随后立即关闭电源。 4.取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出
若干个点。 如果数出n个点,这些点划分出来的 间隔数是多少?由此计 算出纸带从第一个点到地 n个点的运动时间。