电火花计时器
电火花打点计时器工作原理
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电火花打点计时器工作原理电火花打点计时器是一种常用于燃烧发动机的精密测量仪器,它能够准确地测量燃烧室内的压力和温度,并根据这些数据来控制点火时机,从而实现燃烧的精准控制。
下面我们将详细介绍电火花打点计时器的工作原理。
首先,电火花打点计时器通过传感器感知燃烧室内的压力和温度。
传感器通常安装在燃烧室内部,能够实时地采集燃烧室内的压力和温度数据,并将这些数据传输给计时器。
接着,电火花打点计时器会根据传感器采集到的数据来计算点火时机。
在内燃机工作时,燃烧室内的压力和温度会随着活塞的运动而发生变化,而电火花打点计时器能够精确地分析这些变化,并确定最佳的点火时机。
此外,电火花打点计时器还会根据发动机的工作状态和负载情况来进行实时的调整。
当发动机负载较大时,点火时机会相应地提前,以确保燃烧的充分和高效;而在负载较小的情况下,点火时机会相应地延迟,以避免发动机产生爆震现象。
总的来说,电火花打点计时器通过精确地测量燃烧室内的压力和温度,并根据这些数据来控制点火时机,实现了对发动机燃烧过程的精准控制。
它的工作原理简单而又精密,为内燃机的高效运行提供了重要的支持。
除此之外,电火花打点计时器还具有自动诊断和故障检测功能,能够及时发现并报警故障,保障发动机的安全运行。
同时,它还能够与车辆的电子控制系统进行联动,实现对发动机的智能化控制,提高了发动机的动力性能和燃油经济性。
总之,电火花打点计时器作为内燃机的重要配件,其工作原理的精准和可靠性对发动机的性能和经济性有着重要的影响。
通过深入了解其工作原理,我们可以更好地理解内燃机的工作原理,为提高发动机的性能和可靠性提供重要的参考。
电火花打点计时器使用步骤和注意事项
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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
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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。
电火花计时器实验报告
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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。
高一物理打点计时器和加速度
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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。
电火花计时器电原理
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J01207 型电火花计时器电原理图电原理图如下图,220伏特交流电正半周时,通过D1、D4、限流电阻R3对电容器C1充电;交流电负半周时,通过D2、D3、限流电阻R2,ZD1导电;当ZD1上电压达到10伏特时,可控硅SCR触发导通,此时储存在C1上的电能通过变压器初级线圈,在次级线圈产生小功率脉冲高压输出。
之后经过放电针,墨粉纸在纸带上产生放电迹点。
文案编辑词条B 添加义项?文案,原指放书的桌子,后来指在桌子上写字的人。
现在指的是公司或企业中从事文字工作的职位,就是以文字来表现已经制定的创意策略。
文案它不同于设计师用画面或其他手段的表现手法,它是一个与广告创意先后相继的表现的过程、发展的过程、深化的过程,多存在于广告公司,企业宣传,新闻策划等。
基本信息中文名称文案外文名称Copy目录1发展历程2主要工作3分类构成4基本要求5工作范围6文案写法7实际应用折叠编辑本段发展历程汉字"文案"(wén àn)是指古代官衙中掌管档案、负责起草文书的幕友,亦指官署中的公文、书信等;在现代,文案的称呼主要用在商业领域,其意义与中国古代所说的文案是有区别的。
在中国古代,文案亦作" 文按"。
公文案卷。
《北堂书钞》卷六八引《汉杂事》:"先是公府掾多不视事,但以文案为务。
"《晋书·桓温传》:"机务不可停废,常行文按宜为限日。
" 唐戴叔伦《答崔载华》诗:"文案日成堆,愁眉拽不开。
"《资治通鉴·晋孝武帝太元十四年》:"诸曹皆得良吏以掌文按。
"《花月痕》第五一回:" 荷生觉得自己是替他掌文案。
"旧时衙门里草拟文牍、掌管档案的幕僚,其地位比一般属吏高。
《老残游记》第四回:"像你老这样抚台央出文案老爷来请进去谈谈,这面子有多大!"夏衍《秋瑾传》序幕:"将这阮财富带回衙门去,要文案给他补一份状子。
电火花打点计时器工作原理
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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
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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.。
1.4打点计时器
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尖端放电
(3)工作电压:220V
共 同 点 与 区 别
电火花计时器与电磁打点计时器的共同点与区别
打点频率相同
1.打点方式不同:
电磁打点计时器:利用振动的振针打点
电火花计时器:利用火花放电打点
2.电源电压不同: 电磁打点计时器:6V 电火花计时器:220V交流电 3.振针打点时与纸带接触,会对纸带产生阻碍 作用;而火花放电基本不会阻碍纸带的运动
2、请你用简短的语言描述下图所示每条纸带记录的 物体的运动情况. 匀速
匀速
加速 减速
三、纸带的应用
1.测平均速度 △x=?
△t =? (1)需测量的量: 位移 △X=? (2)关系式: V = 时间间隔△t=?
△X
△t
0
1
2
3
4
表1 填 写 表 格 区间 △x/m △t/S
手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度 0-1 1-2 2-3 3-4 0-2 2-4
次点。
4.打点计时器振针打点的周期,决定于( AB ) A.交流电压的高低 C.永久磁铁的磁性强弱 B.交流电的频率 D.振针与复写纸的距离
5.如图所示的四条纸带,是某同学练习使用打点计时 器得到的纸带,右端后通过打点计时器。从点痕的分布 情况可以断定:纸带_______ AC 是匀速通过打点计时器的 ,纸带_____ 是越走越快的,纸带_______ B D 是先越走越
0 1 2 3 4 5 6 7 8
t/10-1s
1.在用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定某物体的 运动的实验中,得到如图所示的一条纸带,在纸带上从
点迹清晰的某点开始取一个起点并记为0,然后每5个间
隔标1个测量点,分别记为1、2、3、4、5、6,以0点为 坐标原点, 请你结合刻度尺实际测量,如何计算各个测
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
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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
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《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
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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。
简易电火花计时器[实用新型专利]
![简易电火花计时器[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/eb7c36ff964bcf84b8d57b1c.png)
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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电火花计时器的使用及维修
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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。
电火花计时器的原理及维修
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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。
把握实验细节,妥善处理数据——以电火花打点计时器测量小车的速度和加速度为例
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把握实验细节,妥善处理数据——以电火花打点计时器测量小车的速度和加速度为例摘要:练习使用打点计时器是高一学生接触的第一个物理实验,而在整个高中物理学习过程中涉及到打点计时器使用的物理实验也比较多,这就要求学生不仅要了解打点计时器的构造和工作原理,更要把握实验细节并能正确处理数据,从而获得想要的实验结论。
本文以电火花打点计时器测量小车的速度和加速度为例,具体说明电磁打点计时器使用过程中需要注意的细节问题,并以2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)第10题为例来说明数据的妥善处理。
关键词:电火花打点计时器;细节把握;数据处理;实验过程《普通高中物理课程标准(2017年版)》中,对于学生的实验能力提出了更高的要求,并增加了21个高中阶段学生必做实验[1]。
人教版必修1的1.1机械运动与物理模型的“内容要求”里也明确提出:“用打点计时器研究匀变速直线运动的规律”[2]。
打点计时器的使用作为高一学生所接触的第一个物理实验,系统的掌握和熟练的使用对后续的学习也有着基础性的作用。
1电火花打点计时器1.1工作原理电火花打点计时器所连接的电源是50Hz 220V的交流电源,其工作原理为:脉冲电流到放电针,将墨粉盘之间的空气击穿,从而产生电火花,火花放电产生热量,将小孔附近墨粉融化,在运动纸带上就留下了一系列黑色点迹[3]。
1.2电火花打点计时器的优势电火花打点计时器可以直接接入220v的照明电源,相比较学生电源,性能相对更加稳定,打出的纸带数据更准确。
电火花打点计时器的放电方式为高压脉冲放电,纸带和电火花打点计时器的放电针之间是没有直接接触的,纸带的运动不会受到放电针的影响,误差更小。
所以选择电火花打点计时器进行实验能够获得相对更准确的实验数据,从而获得更准确的实验结论。
2测量小车的速度和加速度2.1实验原理运动的物体带动纸带经过电火花打点计时器,在纸带上打出一系列的点,点的位置相应的表示出运动物体的位置变化,根据打点计时器的打点原理,每隔0.02秒打下一个点,可以得到相应的时间信息,由可分析物体的运动速度,同时根据可求出加速度的大小[4]。
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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.
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。 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:
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。
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。
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。 (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。
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。
平均速度
m/s
1
5
9
15
. .. . . . . . . .
0 1 2 求瞬时速度
.
. . .… . . . . .…… . . . .
2 3 4 5
.
6
n
△ (m) △ (s)
0 s
123源自45tv
(m/s)
四:用图象表示速度
n
V m/s
0 1 0.05 0.1
2 0.2
3 0.3
4 5 0.28 0.28
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。
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。 (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
.. . . . . . .
0 1 2 3 4 5
. ..
6 7 8
.
9
. .
10 11
.
12
.
13
.
.
. ..
16
14 15
1 求平均速度
n 位移m 时间s