打点计时器的构造及使用
下面详细介绍打点计时器的构造及使用:
打点计时器结构组成包括6V的交流电源、线圈、永久磁铁、振片、振针、复写纸、限位孔和纸带。
其中,6V的交流电源提供频率50Hz的交流电,根据公式可计算出交流电的周期为0.02s。
线圈和穿插在线圈中间的振片,组成了一个电磁铁,通电后产生磁场,振片被磁化,靠近永久磁铁的一端随着交流电方向的变化,其磁性在N极和S极之间切换,由于异性相吸,其会带动振针靠近永久磁铁的上端或下端(N极或S极),进而通过复写纸在只带上打出点,其周期为交流电的变化周期0.02s。
限位孔的作用是固定纸带位置,复写纸则是为了使振针在纸带上打出点来,复写纸的中间为定位轴,以固定复写纸位置。
在使用电磁打点计时器的过程中,首先把电磁打点计时器固定在桌子上。然后装好纸带,接通电源,用手或运动的物体水平拉动纸带,这样就在纸带上打出了一行点。最后关闭电源,取下纸带。
纸带上任意相邻的两个点,其时间间隔为0.02s,那么如果任选两个点,测出两个点之间的距离,并计算出两点之间的时间间隔记,进而就可以计算出这段位移对应的平均速度。也就是说,通过电磁打点计时器纸带上所获得的数据,可以用来计算物体运动的平均速度,而当足够小时,就可以近似地认为这个速度为物体在某时刻的瞬时速度。
打点计时器介绍
打点计时器是一种测量短暂时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔,就可分析物体的运动频率。
电火花打点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,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,比电磁打点计时器实验误差小。