打點計時器是一種測量時間的工具。如果運動物體帶動的紙帶透過打點計時器，在紙帶上打下的點就記錄了物體運動的時間，紙帶上的點也相應的表示出了運動物體在不同時刻的位置。研究紙帶上的各點間的間隔，就可分析物體的運動狀況。
1原理簡述編輯
電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，其工作電壓小於6V，一般是4~6V，電源的頻率是50Hz，它每隔0.02s打一次點。即一秒打50個點。
電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出墨跡而顯示出點跡的計時儀器，使用220V交流電壓，當頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點，電火花計時器工作時，紙帶運動所受到的阻力比較小，它比電磁打點計時器實驗誤差小。
電火花打點原理：利用具有特定幾何形狀的放電電極（EDM電極）在金屬（導電）部件上燒灼出電
極的幾何形狀。電火花計時器的電極即為圓點狀。電火花是一種自激放電，其特點如下： 火花放電的兩個電極間在放電前具較高的電壓，當兩電極接近時，其間介質被擊穿後，隨即發生火花放電。伴隨擊穿過程，兩電極間的電阻急劇變小，兩極之間的電壓也隨之急劇變低。火花通道必須在維持暫短的時間（通常為10^-7~10^-3s）後及時熄滅，才可保持火花放電的“冷極”特性（即通道能量轉換的熱能來不及傳至電極縱深），使通道能量作用於極小範圍。通道能量的作用，可使電極區域性被腐蝕。
2原理分類編輯
電磁
電磁打點計時器(5張)
電磁打點計時器：電磁打點器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上線序打點的儀器。當給電磁打點計時器的線圈通電後，線圈產生磁場，線圈中的振片被磁化，振片在永久磁鐵磁場的作用下向上或向下運動，由於交流電的方向每個週期要變化兩次，因此振片被磁化後的磁極要發生變化，永久磁鐵對它的作用力的方向也要發生變化。當電流為圖甲所示時，此時打點一次或此時不打點，所以在交流電的一個週期內打點一次，即每兩個點間的時間間隔等於交流電的週期。阻力相對電火花打點計時器而言較大。
電火花
電火花計時器(7張)
電火花打點器的計時原理與電磁打點器相同，不過在紙帶上打點的不是振針和複寫紙，而是電火花和墨粉. 給電火花打點計時器接220V電源，按下脈衝輸出開關，計時器發出的脈衝電流，接正極的放電針和墨粉紙盤到接負極的紙盤軸，產生火花放電，於是在紙帶上打出一系列的點，而且在交流電的每個週期放電一次，因此電火花打點計時器打出點間的時間間隔等於交流電的週期，當電源頻率為50赫茲時，它每隔0.02S打一次點.
主要構成：殼體，脈衝發生器，脈衝輸出開關，紙盤軸。
電火花打點計時器比電磁打點計時器的誤差小。原因是：電火花打點計時器所受的阻力遠遠小於電磁打點計時器。
需接220V交流電源
3相關比較編輯
這兩種計時器的共同點是在紙帶上記錄運動物體的“時—空”分佈資訊，計時基準都是取自家用電的週期，在中國每兩個點之間的時間間隔為0.02秒，因而有相同的資料採集方法與資料整理分析方法，並可與斜面小車、軌道小車等配套使用，但在可靠性、準確性以及課時利用率等方面，則有很大的差別。電火花計時器成功地克服了電磁打點計時器的缺點。
一、運動與計時互相干擾的排除
1．運動與計時互相干擾
電磁打點計時器工作時，由市電經線圈引起磁場的週期變化，策動彈片帶動打點針，在運動體拖動的紙帶上，以50赫茲頻率打點。電磁打點計時器的打點針對運動中的紙帶產生衝擊和摩擦，干擾了紙帶的運動，這在自由落體實驗中尤為顯著。
電火花計時器利用高壓脈衝火花放電，放電針與紙帶沒有接觸，因而不會干擾紙帶運動。
2．排除運動對計時的干擾
電磁打點計時器的計時週期會受到紙帶運動的干擾，對此我們進行以下分析和實驗。以振子向下打點過平衡位置的作為o相位，這樣在紙帶上打點時的相位將在附近稍小於的一點上，只要打點能保持在同一相位上，打點的20ms週期的等時性就能保證。當紙帶靜止時，若電磁打點計時器調節適當，打點的等時性得到保證。但是當紙帶運動時，受到打點針衝擊作用的紙帶對振子也產生反作用，從而影響到打點時相位產生顯著漂移，結果破壞了打點的等時性。
二、操作效能的改善
1．減少調節，提高工作可靠性
使用電磁打點計時器時，對打點相位的調節，常常是一般師生難以掌握的技術難點；對已調好的計時器，在使用中因隨環境因素而改變，即使耗費大量時間與精力調節，也常常難以調好，從而降低了工作的可靠性，降低了實驗的置信度和課時利用率。
使用電火花計時器時由於不需要上述調節，一般學生在2-5分鐘內便能採集到實驗資料，從而可以使學生的精力集中到控制實驗現象產生的條件，以及研究分析運動規律上去。
2．安全效能的突破
電磁打點計時器在使用中是沒有安全問題的。電火花打點計時長期不能在教學中使用的關鍵之一是安全問題。早期的電火花打點計時器、其記錄靈敏度低下，依賴於電火花在白紙上燒孔，其電壓大於6kV，電流達80mA，對人是有生命危險的。後來用熱敏紙，電壓也大於6kV，電流為5至20mA，也是極不安全的。我們採用的打點記錄方法，是一種與電場描繪及傳真記錄相類似的微電流轉印方法，其電壓雖然高達220V，但電流控制在200μA以下，從而解決了使用電火花計時器時的安全問題。
三、實驗成本
電磁打點計時器是一種低成本教學儀器，它的價格和實驗消耗都比較低。八十年代初，電火花計時器與電磁打點計時器之間的價格比在10:1以上，材料消耗比在50:1以上（前者用熱敏紙時），經過長期研究改進，我們終於找到了圖2所示的電路，在充電放電上都利用市電的相位資訊，使電路大為簡化，使兩種產品的價格比低於2:1。由於電火花計時器不用低壓電源（學生電源），而電磁打點計時器要用配套的學生電源，若將此項因素一併考慮，則上述的價格比就要倒過來了，因此，電火花計時器更便宜。在材料的消耗方面，由於我們採用了合適的介質材料，火花放電的點跡經過放大轉印到普通白紙上，因此比電磁打點計時器用的電報紙帶價格更低，而且可以自制。
綜上所述，可知新型的電火花計時器完全具備了替代電磁打點計時器的條件，適於在中國普及。
打點計時器是一種測量時間的工具。如果運動物體帶動的紙帶透過打點計時器，在紙帶上打下的點就記錄了物體運動的時間，紙帶上的點也相應的表示出了運動物體在不同時刻的位置。研究紙帶上的各點間的間隔，就可分析物體的運動狀況。
1原理簡述編輯
電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，其工作電壓小於6V，一般是4~6V，電源的頻率是50Hz，它每隔0.02s打一次點。即一秒打50個點。
電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出墨跡而顯示出點跡的計時儀器，使用220V交流電壓，當頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點，電火花計時器工作時，紙帶運動所受到的阻力比較小，它比電磁打點計時器實驗誤差小。
電火花打點原理：利用具有特定幾何形狀的放電電極（EDM電極）在金屬（導電）部件上燒灼出電
極的幾何形狀。電火花計時器的電極即為圓點狀。電火花是一種自激放電，其特點如下： 火花放電的兩個電極間在放電前具較高的電壓，當兩電極接近時，其間介質被擊穿後，隨即發生火花放電。伴隨擊穿過程，兩電極間的電阻急劇變小，兩極之間的電壓也隨之急劇變低。火花通道必須在維持暫短的時間（通常為10^-7~10^-3s）後及時熄滅，才可保持火花放電的“冷極”特性（即通道能量轉換的熱能來不及傳至電極縱深），使通道能量作用於極小範圍。通道能量的作用，可使電極區域性被腐蝕。
2原理分類編輯
電磁
電磁打點計時器(5張)
電磁打點計時器：電磁打點器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上線序打點的儀器。當給電磁打點計時器的線圈通電後，線圈產生磁場，線圈中的振片被磁化，振片在永久磁鐵磁場的作用下向上或向下運動，由於交流電的方向每個週期要變化兩次，因此振片被磁化後的磁極要發生變化，永久磁鐵對它的作用力的方向也要發生變化。當電流為圖甲所示時，此時打點一次或此時不打點，所以在交流電的一個週期內打點一次，即每兩個點間的時間間隔等於交流電的週期。阻力相對電火花打點計時器而言較大。
電火花
電火花計時器(7張)
電火花打點器的計時原理與電磁打點器相同，不過在紙帶上打點的不是振針和複寫紙，而是電火花和墨粉. 給電火花打點計時器接220V電源，按下脈衝輸出開關，計時器發出的脈衝電流，接正極的放電針和墨粉紙盤到接負極的紙盤軸，產生火花放電，於是在紙帶上打出一系列的點，而且在交流電的每個週期放電一次，因此電火花打點計時器打出點間的時間間隔等於交流電的週期，當電源頻率為50赫茲時，它每隔0.02S打一次點.
主要構成：殼體，脈衝發生器，脈衝輸出開關，紙盤軸。
電火花打點計時器比電磁打點計時器的誤差小。原因是：電火花打點計時器所受的阻力遠遠小於電磁打點計時器。
需接220V交流電源
3相關比較編輯
這兩種計時器的共同點是在紙帶上記錄運動物體的“時—空”分佈資訊，計時基準都是取自家用電的週期，在中國每兩個點之間的時間間隔為0.02秒，因而有相同的資料採集方法與資料整理分析方法，並可與斜面小車、軌道小車等配套使用，但在可靠性、準確性以及課時利用率等方面，則有很大的差別。電火花計時器成功地克服了電磁打點計時器的缺點。
一、運動與計時互相干擾的排除
1．運動與計時互相干擾
電磁打點計時器工作時，由市電經線圈引起磁場的週期變化，策動彈片帶動打點針，在運動體拖動的紙帶上，以50赫茲頻率打點。電磁打點計時器的打點針對運動中的紙帶產生衝擊和摩擦，干擾了紙帶的運動，這在自由落體實驗中尤為顯著。
電火花計時器利用高壓脈衝火花放電，放電針與紙帶沒有接觸，因而不會干擾紙帶運動。
2．排除運動對計時的干擾
電磁打點計時器的計時週期會受到紙帶運動的干擾，對此我們進行以下分析和實驗。以振子向下打點過平衡位置的作為o相位，這樣在紙帶上打點時的相位將在附近稍小於的一點上，只要打點能保持在同一相位上，打點的20ms週期的等時性就能保證。當紙帶靜止時，若電磁打點計時器調節適當，打點的等時性得到保證。但是當紙帶運動時，受到打點針衝擊作用的紙帶對振子也產生反作用，從而影響到打點時相位產生顯著漂移，結果破壞了打點的等時性。
二、操作效能的改善
1．減少調節，提高工作可靠性
使用電磁打點計時器時，對打點相位的調節，常常是一般師生難以掌握的技術難點；對已調好的計時器，在使用中因隨環境因素而改變，即使耗費大量時間與精力調節，也常常難以調好，從而降低了工作的可靠性，降低了實驗的置信度和課時利用率。
使用電火花計時器時由於不需要上述調節，一般學生在2-5分鐘內便能採集到實驗資料，從而可以使學生的精力集中到控制實驗現象產生的條件，以及研究分析運動規律上去。
2．安全效能的突破
電磁打點計時器在使用中是沒有安全問題的。電火花打點計時長期不能在教學中使用的關鍵之一是安全問題。早期的電火花打點計時器、其記錄靈敏度低下，依賴於電火花在白紙上燒孔，其電壓大於6kV，電流達80mA，對人是有生命危險的。後來用熱敏紙，電壓也大於6kV，電流為5至20mA，也是極不安全的。我們採用的打點記錄方法，是一種與電場描繪及傳真記錄相類似的微電流轉印方法，其電壓雖然高達220V，但電流控制在200μA以下，從而解決了使用電火花計時器時的安全問題。
三、實驗成本
電磁打點計時器是一種低成本教學儀器，它的價格和實驗消耗都比較低。八十年代初，電火花計時器與電磁打點計時器之間的價格比在10:1以上，材料消耗比在50:1以上（前者用熱敏紙時），經過長期研究改進，我們終於找到了圖2所示的電路，在充電放電上都利用市電的相位資訊，使電路大為簡化，使兩種產品的價格比低於2:1。由於電火花計時器不用低壓電源（學生電源），而電磁打點計時器要用配套的學生電源，若將此項因素一併考慮，則上述的價格比就要倒過來了，因此，電火花計時器更便宜。在材料的消耗方面，由於我們採用了合適的介質材料，火花放電的點跡經過放大轉印到普通白紙上，因此比電磁打點計時器用的電報紙帶價格更低，而且可以自制。
綜上所述，可知新型的電火花計時器完全具備了替代電磁打點計時器的條件，適於在中國普及。