[其他]电子闪光打点计时装置

说明书

本项技术属于电子技术在物理教学实验中的应用。

现有的打点计时装置为电磁打点计时，其主要由振动片、线圈、永久磁铁、打点针和复写纸构成。振动片穿过空心的线圈，当线圈接50赫兹的交流电时，振动片被磁化成交变的条形磁体，与永久磁铁形成周期性的推斥后又吸引的相互作用而产生振动。打点针直接安装在振动片上，通过复写纸在实验的纸带上进行打点。线圈接交流电压6～9伏特，因此需要低压电源与之配套使用。振动片的周期即为交流电的周期0.02秒，固定不变。由于打点针直接与振动片连接，打点时打点针与底座的撞击使振动片产生受迫振动与50赫兹的周期振动形成叠加，因此振动片在磁埸中的位置和打点针的高度都必须进行较细致的调整，否则会出现漏点或双点现象。由于复写纸容易造成失掉颜色也会造成漏点现象。

本发明的任务是利用电子振荡，产生周期可调的闪光和打点计时。同时打点方式上采用尼龙笔尖和印台油为染料，以提高实验的可靠性和直观性。

本装置的主要构成是：利用晶体三极管组成电子振荡电路形成周期可调的闪光和打点功能。为教学实验的方便，本装置设计周期为0.1秒和0.5秒两档。打点同时伴有同周期的闪光以增加效果。使用直流电源4～6伏，可用干电池3～4节。振动片由软质弹簧片制成，并且可以通过调整控制螺丝控制它的振动幅度以抑制受迫振动。打点方式为尼龙笔尖和印台油为染料，可克服复写纸的缺点并保证在室温低于0℃时也可使用

以下是附图及其详细说明。

图1是电子振荡电路图。

图2是打点笔与振动片及控制螺丝的部分结构图。

参照图1，三极管BG₁、BG₂组成振荡电路，振荡的周期主要靠调整W₂和W₃控制，本设计中振荡周期分别为0.1秒和0.5秒两档。改变W₁可改变打点笔尖与纸带的接触时间同时也改变了周期。当BG₁导通时发光二极管发光，BG₂截止。当BG₂导通时电磁线圈通电，吸引振动片，尼龙笔尖打点，BG₁截止，发光二极管息灭。

电磁线圈L的铁芯为φ8毫米、高20毫米。线圈用φ0.27毫米漆包线350圈。

图2是打点方式及其装置图。注有红色或兰色印台油的尼龙笔［1］与振动片［3］相连，控制螺丝［2］可以控制振动片的振动幅度。［4］是电磁线圈，通电时吸引振动片［3］，尼龙笔尖［1］在纸带上打一个点。