电火花计时器与电火花描迹仪配合使用

【目的和要求】

　　了解电火花计时器的工作原理，掌握操作电火花计时器的方法，利用电火花计时器进行力学分组实验与随堂分组实验。

【仪器和器材】

　　电火花计时器、简易电火花描迹仪。

【实验方法】

　　与简易电火花描迹仪配合使用时，放电针装在运动物体（小车）上，运动物体不但不受记时阻力影响，还不受纸带的约束，因此，实验系统误差小，实验项目也大为增加。

　　简易电火花描迹仪用的墨粉纸带与白纸带的大小相同，仍为（20±05）×700毫米²，墨粉纸带要放在有减震垫的导轨上，纸带的两端分别压在这条导轨两端的压纸金属片下，中部应紧贴在这条导轨的上平面上；白纸条盖在墨粉纸上，用磁片压住。描迹后只取下白纸带，墨粉纸带要使用 很多次以后再换用。

　　1．匀速直线运动。仪器装置如图2．10－5所示。小车置于导轨上时，应将车轮上有凹槽的一边，卡放在有竖直面的导轨上，使小车只能做直线运动。

　　练习推动小车：将小车放在导轨右端，手推车约5厘米，给小车一个初速度后放手。小车可以不脱离导轨运动到左端。

　　粗调轨道倾斜度：要使小车做匀速运动，应将轨道右端垫高，使小车所受重力沿斜面方向的分力与小车所受摩擦力相等。垫块的高低可根据目测小车是否匀速来判断。当目测小车已达匀速时再描迹。

　　描述：将电火花计时器的电源插头接上电源，右手作好推车准备，先用左手按电火花计时器的脉冲输出开关，此时由计时器发出的弱电流脉冲，由有竖直面的导轨，经小车上的放电针，在记录纸上放电。在听到轻微的放电声后，再由右手给小车一个初速度。当小车行至左端时，松开开关，描迹停止。

　　观察调整：取下纸带，可以看到清晰的点迹，如无点迹，往往是电流方向反了，应将记录纸所在的导轨接负极，另一导轨接正极后，重新描迹。

　　将纸带上第一个点迹面的大约第5个点处标上0（作为计算的起点），以后每隔0．10秒依次记上1、2、3……等数字如图2．10－6所示。可用直尺量出0至2的距离S₀₂与2至4的距离S₂₄，即可根据经验公式Δh＝1．5（S₀₂－S₂₄）算出垫片应增减的高度Δh。经此调整后，可以得到更为近似的匀速直线运动。

　　2．匀变速直线运动。仪器装置如图2．10－7所示，作拉力的砝码桶及砝码的质量，应在10－50克之间，运动物体的质量，应是砝码桶、砝码（砝码也可放入小车中）及小车质量之和。