高中物理/力與運動/運動學實驗操作

打點計時器測速

電磁打點計時器與電火花打點計時器

電磁打點計時器利用電流磁效應，通入交變電流時（常用6V以下交流電源），計時器的線圈產生周期性變化的磁場，振片被磁化，磁性隨時間周期性變化，做周期性振動，振針通過複寫紙在紙帶上打點。每打兩個點之間時間的間隔即振動周期，亦為交變電流的周期。通常計算交流電頻率為50Hz時，時間間隔為0.02s.

電火花打點計時器將正弦式交變電流轉化為脈衝式交變電流，接通220V交流電源時，火花放電使墨粉在紙帶上成點。通常計算電源頻率為50Hz時，時間間隔為0.02s.

PS：由於電磁打點計時器振針與紙帶打點接觸時產生摩擦，電火花打點計時器使用過程中摩擦較小，故優先選用後者。

使用操作步驟

1.固定打點計時器

2.先接通電源，待打點穩定後，再水平拉動紙帶。

3.關閉電源。通過紙帶點的間隔得出$t$.

4.用刻度尺得出這段時間間隔中運動距離$x$.

5.$v={\frac {x}{t}}$得到平均速度。（某點的瞬時速度可以由包含此點在內的兩點間平均速度粗略代替）

PS：為了計算的方便，通常在紙帶上劃分固定數量的點一組得出計數點，例如：每五個計時點取一個計數點，$T=0.02\mathrm {s} \times 5=0.10\mathrm {s}$ .而通常的計算中可能給出計數點非計時點，請務必區分。

實驗現象原因及措施

現象	可能的原因
點不清晰	電壓低導致振幅過小/振針位置過高/複寫紙舊
打出短線	電壓高導致振幅過大/振針位置低
打出雙點	振針鬆動