电磁打点计时器

用于物理实验的设备

电磁打点计时器：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。

工作原理

J0203型电磁打点计时器为磁电式结构，其构造如图1所示。当线圈通以50赫8V的交流电时，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，即为0．02秒。图2为半个周期时的情况。

振动片的一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时。便打上一系列点，相邻点之间对应的时间为0．02秒。

调节固定

1．电磁打点计时器的固定

电磁打点计时器使用时应先固定。它的底座上有两条凹槽，可用台夹将它固定在实验桌的边沿或斜面的一端，注意使纸带的中心线位于物体的运动方向上或与斜面另一端的定滑轮凹糟的方向一致。如果单独使用打点计时器，也可用台夹将它固定在铁支架的支杆上。

2．电磁打点计时器的调节

把打点计时器接入50赫8伏的正弦交流电源（J1202型或J1202－1型学生电源，打点计时器在7－11伏范围内能正常工作），让打点计时器开始工作，观察振动片的振动是否均匀。如果振动不均匀，可调节振动片的调节螺母，直到打点均匀有力，声音清晰、不拖尾巴。表示打点计时器已能正常工作。然后关闭电源。

给打点计时器装上复写纸片，移动复写纸的转轴，使复写纸压入压纸框架下。从纸带限位孔穿入纸带，经复写纸下从另一限位孔穿出。

接上电源，使打点针工作，调节打点针的高低，以刚好能在纸上打出点为准，尽量减少打点针与打点纸带的接触时间。电磁打点计时器使用交流电，工作电压为8伏。

频率检查

打点计时器的计时精度主要由振动片的振动频率所决定。由于振动、碰撞等原因可能使打点频率偏离正常范围（包括出现频率偏移和频率不稳等现象），影响它的正常工作。实验前可检查其频率是否正常。这里介绍用示波器检查打点频率的方法。

将打点计时器的线圈接入8伏交流电源，振动片接示波器的“y输入”（不能使用旋松紧固螺钉或夹在振动片上的方法连结，可用导线绕在振动片的固定螺钉上，避免影响振动频率），限位板接示波器的“接地”端，如图3所示。当打点针与限位板不接触时，示波器y输入上就有一个感应交流电压的正弦信号输入；当打点针与限位板接触时，y输入电压为零，因此在正弦波上留下一个缺口。若打点器的振动频率稳定，打点针与限位板碰击的时机相同，则正弦波上的缺口位置始终一致；若打点器的振动不稳定，打点针与限位板碰击时机不等，各次缺口出现的位置不同，由于视觉暂留的作用，正弦波看来就会有两个缺口，这时打点纸带上会出现重复性的“双点”。仔细调节振动片的固定螺钉，直到示波器显示的正弦波只出现一个缺口，打点器的振动频率就核准好了。

冲裁器

打点计时器的复写纸片是一种损耗器材，手工制作不易达到要求，现已设计生产了“打点计时器复写纸冲裁器”供实验室使用。扳压手柄进行冲裁，每次可冲出7片圆片，其构造如图4所示。

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