儀器維護中學物理論文

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摘要：物理實驗是以物理儀器為工具，在物理實驗過程中,難免會發(fā)生儀器故障問題。維修好儀器是實驗正常開展的保證。本文介紹幾種常見物理儀器的維修與維護。

關鍵詞：物理實驗；物理常見儀器；維護與維修

1學生電源

學生電源在物理實驗中是最常用儀器之一，在力學、電磁學、光學三部分學生實驗中都要使用到。其工作原理是把交流220V電壓通過變壓器、整流電路和穩(wěn)壓電路及保護電路轉化為低壓交直流電和穩(wěn)壓電壓，提供給學生分組應用。當出現(xiàn)短路等過載時，干簧繼電器J2動作，J2K閉合，繼電器J1線圈中通電，保護工作，J1K由常閉轉為斷開，切斷輸出，這是保護電路工作原理。學生電源常見故障有如下幾點：（1）指示燈不亮，保險絲斷：從電路圖上可知：可能故障：保險絲斷變壓器內部短路。（2）電源指示燈亮、無低壓交直流輸出。可能故障：①電源接線柱松動，可旋緊接線柱螺母。②繼電器故障：首先可輕輕敲打繼電器，看能否恢復正常。若無法恢復，可用多用電表“Ω”檔檢查，正常時，常閉阻值為0，若為“∞”大，是繼電器常閉觸點氧化接觸不良，可用砂紙和酒精處理。也不排除繼電器與電路板焊點脫落的可能。③干簧管本身故障：首先可輕輕敲打干簧管，看能否恢復正常。若無法恢復，可用多用電表“Ω”檔檢查，正常時，其阻值“∞”大，然后用磁鋼靠近干簧管，阻值變?yōu)?。若確系干簧管損壞，換新即可。此種情況伴隨過載指示燈亮。④整流二極管擊穿，造成過載，保護電路動作，過載指示燈亮，無輸出。除此之外，學生電源檔位旋鈕要經(jīng)常檢驗是否松動。發(fā)現(xiàn)松動，應及時旋緊，否則學生在調節(jié)電壓時，會出現(xiàn)輸出電壓偏差不準，嚴重甚至燒壞實驗儀器，若電源檔位旋鈕上的白色指示標志已脫落不清，可統(tǒng)一用紅色或白色漆油上漆，同時注意電源線是否有破損、銅線是否有裸露現(xiàn)象，插頭是否完好，若發(fā)現(xiàn)問題，及時維修確保實驗安全。

2電火花打點計時器

該儀器在高一年學生分組實驗中有4至5個實驗連續(xù)使用到，其故障率也是挺高的。主要故障有如下幾點：（1）指示燈不亮：經(jīng)檢查一般是電源開關故障，在實驗中由于學生常來回撥動開關，致使其開裂。一般用尖嘴鉗四周壓緊，讓它恢復原狀即可。若內部確已損壞，只能更換。同時，注意觀察其各腳焊點及附近線路板上銅板是否有開裂，若發(fā)現(xiàn)開裂，可用焊錫焊牢。（2）打點不清，經(jīng)查一般有如下問題：①由于經(jīng)常打點，碳針損耗緣故，碳針變短引起打點不清。可適當調高碳針高度，同時可用酒精擦凈圓盤上留下的碳粉。②線圈內部部分短路打火，一般只能更換同型號線圈或用報廢的電火花線圈更換。③兩只升壓二極管中的一只二極管損壞，升壓不足也可致打點不清。（3）不打點，一般是升壓線圈開路或接頭斷開,升壓二極管、三級管、整流二極或升壓電路損壞也可致不能升壓，引起不打點。由于該儀器使用頻率高，學生使用一段時間后，電源線在儀器出口處會出現(xiàn)破皮甚至裸露內部電線的問題，十分危險。我們一般在采購后使用前，用電焊鐵熱熔計時器電源線出口處的塑料成圓形孔，把該處電源線用絕緣膠布粘幾圈，再按原位置裝好，一般能保證較長時間安全使用。電火花打點計時器在實驗過程若連續(xù)打點時間過長，極易發(fā)生故障。在實驗前，可在黑板上文字提醒：“為確保安全，每次打完點，應立即關閉電火花計時器。”，實踐證明：經(jīng)這一提醒，實驗過程中計時器的故障率明顯下降，同時也培養(yǎng)學生安全用電意識。

3多用電表

多用電表是比較復雜的專用儀器，主要用于測量電壓、電流、電阻，在學生分組實驗中，出現(xiàn)常見故障有如下幾點：（1）檔位選擇不起作用：例如選擇電壓檔，不能進行電壓測量；選擇電流檔，不能進行電流測量。主要原因應該在于檔位轉盤，轉盤上金屬觸片彈性發(fā)生變化，與電路板接觸不良。維修此故障需打開多用電表，用沙紙打磨觸片及相應電路板，調節(jié)觸片角度，點滴縫紉機油防銹。在回安裝時，觀察轉盤旁的一根細導線是否有脫落；轉盤應按壓到位，保證觸片與電路板充分接觸；同時留意多用電表中的小彈簧和小滾珠，它們是易丟失小配件。（2）在歐姆調零時，刻度盤上的指針指示晃動不穩(wěn)，調零困難，其故障一般在于歐姆調零電位器上，是內部觸片接觸不良，可維修或更換。（3）燒電路板，打開多用電表，發(fā)現(xiàn)電路板上有燒損痕跡。經(jīng)分析，是由于學生操作不當，用電阻檔去測量高電壓（如市電壓）引起燒電阻。故障一般表現(xiàn)為：兩表筆接觸時，指針擺過零刻度（小于零）。因此，檢查時，只要兩表筆一合便知好壞，對于J0411型多用電表，一般是燒49.6Ω和5.51Ω兩電阻。把所燒電阻更換，多用電表可恢復正常。

4彈簧秤測量誤差調整[1]

彈簧秤由于使用時間過長，在實際測量中會產(chǎn)生較大誤差。這時，需要對彈簧秤進行測量誤差的調整。具體操作如下:（1）可把彈簧秤豎直掛起并調零。（2）在彈簧秤上加掛鉤碼，觀察讀數(shù)是否與鉤碼本身相同。如果讀數(shù)偏小，由f=kx可知勁度系數(shù)k偏大。將彈簧上的三角鐵片向下旋轉，以增加彈簧的實際長度，使k減小。反之，如果讀數(shù)偏大，則可將三角鐵片往上旋轉。（3）重復上面2操作，直至讀數(shù)與鉤碼相同為止。

5螺旋測微器0點對不準[2]常見修理：

（1）可用酒精清洗兩測量頭，清除小顆粒或污質造成的0點指示不準。若螺旋測微器有銹點，可用縫紉機油上油除銹。（2）若0點誤差在5格以內，可微調標度筒位置解決。用小改錐擰松頂絲,用包裝盒內附有的專用扳手，轉動標度筒到相應位置。有時需反復調整幾次。（3）若0點相差格數(shù)大于5格,應調整螺桿與微分筒的相對位置。除此之外，在日常實驗教學工作中應做好儀器的維護工作，如靜電學儀器應保持在無塵、干燥的環(huán)境中，秒表（鐘）在每次分組實驗完回收儀器櫥之前應放松發(fā)條，讓秒表（鐘）自行走動至放松狀態(tài)；天平使用完后，要做好除塵清潔工作，特別是托盤上的灰塵，以及砝碼的干燥和上油工作。儀器存放需整齊，注意做好防潮、防銹、防腐蝕、防震、防火等工作，并注意經(jīng)常檢查，確保儀器能正常使用。

參考文獻:

［1］徐興華.物理測力計的調零［J］.教學儀器與實驗，2002(2)：15.

［2］孫克文.螺旋千分尺常見故障的修理［J］教學儀器與實驗，1997(8)：32－33.

作者：余少敏 單位：漳浦第一中學