冲击电流计是一种高灵敏度的电流计，利用它可以直接测量瞬时脉冲电流所迁移的电量，因此可以间接测量与电量有关的一些物理量，比如磁感应强度、电阻、电容、电感和互感系数等。在测试工作中，冲击电流计也是一种用途广泛的基本精密仪器。在大学物理实验中，用冲击电流计来测量长直螺旋管内部磁场的磁感应强度是其中的一项基本实验[1,2]，也是问题较多的一个实验。很多同学可以根据实验操作步骤得到最后的实验结果，但对实验原理中为什么线圈会有三种不同的运动状态以及这三种运动状态所对应的光标移动距离随时间变化的示意图如何得来的具体原理其实并不清楚。探讨冲击电流计内部偏转线圈的运动规律，从理论上及数值上给出三种运动状态所对应的线圈偏转角随时间变化的定量关系及图像，对深入理解冲击电流计的工作原理和特性及实验应用具有重要的理论指导意义。

1 冲击电流计的结构原理简介

通常使用的冲击电流计的内部构造如图所示(图1)。与灵敏电流计相似，不同之处在于冲击电流计的线圈扁而宽，反射镜M的下方还固定了一个小铜环，用来延长自由振荡周期，使线圈的转动惯量J较大，从而具有较大的转动周期T，一般约20 s。当有脉冲电流流过冲击电流计的线圈时，线圈受力矩的作用发生偏转，同时带动冲击电流计上的反射镜发生偏转，偏转角度θm是用反射镜的光点在标尺上的偏转格数来表示的，如图2所示，光源灯镜头上固定有毫米标尺，调节光源灯和标尺的位置，使反射镜的反射点照在标尺上。当电量通过线圈后，线圈带动反射镜偏转一个角度θ，对应的光点在标尺上移动了位置d。

一些鼓励和支持“特色景观旅游名镇”“体育旅游”等融合性发展项目的建设也被写到了政策中，伴随着多项政策的实施，据国家旅游局统计，2016年我国旅游业实现总收入4.65万亿，旅游业对GDP的综合贡献为10.8%；到2020年旅游业总收入将达到7.0万亿，旅游投资规模达到2万亿，旅游业对GDP的综合贡献达到12%，而体育旅游所创造的价值大约占旅游总收入的25%[3]。

图1 冲击电流计结构示意图

图2 冲击电流计光路图

2 理论公式推证

由图2的几何关系可知，因为θ很小，tan2θ≈θ=d/l，也即

非遗进入市场的前提是让市场了解非遗，非物质文化遗产作为一种活态文化，具有很强的流动性，非物质文化遗产同多领域的跨界合作将成为现阶段保护的必然选择。在如今高度发达的互联网社会，将互联网技术与非遗相结合成为一种主流手段。互联网具有很强的传播性和创造性，“非遗+互联网”将会加速扩大对非物质文化的宣传力度。现阶段非物质文化遗产保护面临的一大问题就是社会对其的了解程度偏低，导致有很多具有价值的非遗无法进入到社会大众的视野中。

d=lθ

(1)

当电量q对应的脉冲电流i(t)在远小于冲击电流计转动周期的时间τ内突然通过线圈时，由转动定理，线圈的运动方程为：

从这一土地流转的案例中，我们可以看到，农村土地流转实践并非只要按照《土地承包法》的法律条文和完全的市场竞争原则，承包人与农户就可以面对面地讨价还价并达成流转协议。土地流转的过程其实是一个复杂的社会建构过程，在这一过程中，资本角色、政府角色和农户角色都可能要根据特定的社会情境选择各自的行动策略，并围绕土地流转目标建构起流转优先权的社会意义，也就是要赋予农村土地权属和边界的变动以合适的理由或解释，即为什么要进行土地流转，为什么要把土地流转给特定承包者。

(2)

上式左边中θ为连接在线圈上的反射镜的偏转角，方程右边第一项为电磁扭转力矩M磁=NBSi(t)=Gi(t) (其中令G=NBS)，第二项为悬丝的扭转弹性回复力矩M弹=-Dθ，D为悬丝的扭转常数，式中负号表示M弹与θ的方向相反。第三项是电磁阻尼力矩为线圈本身的电阻，R外为外电路的电阻，为阻力系数。第四项为空气阻尼力矩。

即

求得

当τ远小于冲击电流计转动周期T时，可以近似认为线圈在极短的时间内没有转动，而是积累了一定的转动能量，当脉冲电流所迁移的电量全部通过后，线圈才以角速度ω发生转动，因此，后三项力矩可以近似为零。当t=0时，ω初=0，当t=τ时，ω末=ω，所以可以由角动量原理

(3)

该项评价中，层次数量为1的天际线分段所得到的评价结果，明显次于层次数量为2或3的天际线分段。但是当层次数量大于2后，评价结果趋于平稳。可见，天际线层次数量为1时所引发的美学感受最弱。在一定范围内，天际线层次数量的增加能够激发更强烈的美学感受。

(4)

取θ对时间t的一阶导数为零可以得到连在线圈上的反射镜第一次到达的所需时间tM及最大偏转角θm:

在线圈开始偏转后，脉冲电流已经通过完毕，所以线圈在M弹和M电磁阻尼两个力矩作用下做减速运动，其运动方程为

(5)

②将NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合得到Al(OH)3沉淀,发生反应NaHCO3+NaAlO2+H2O==Al(OH)3↓+Na2CO3,此反应并非水解反应。

本款属于兜底条款。除本条规定外，本法和其他法律、行政法规所规定的评估专业人员的法定义务，评估专业人员都应当积极履行其义务。

(6)

还可以写为

(7)

甲状腺淋巴瘤并甲状腺癌罕有报道，仅有个案报道甲状腺癌治疗后多年发生甲状腺淋巴瘤，分析与第一原发病治疗后的相关副反应有关性[25]。

初始条件t=0时，

dM为光标的最大冲掷距离，CB称为冲击电流计的冲击常数。由上式可知，在临界阻尼状态时光标的最大冲掷距离和冲击常数已知时，就可以得到冲击电流计的脉冲电量，继而可以得出一系列与电量相关的物理量[5-7]。

(8)

这个二次代数方程有两个根，按照大于、小于或等于β2，线圈的运动状态分为以下三种不同的情况。

(1)当大于β2时，即或者P2<4JD，令阻尼度此时λ<1，根号下是正数，ω有一对复根，ω=±ωr+iβ，其中则是两指数项的线性组合，为了得到实数的θ(t)，可以令则θ(t)=Ae-βtcos(ωrt+φ0)。式中的A和φ0可由初始条件θ(0)=Acos(φ0)=0求得。因为A≠0，所以φ0=π/2。由推出所以

[13] Glaeser E L, Kahn M E., “Sprawl and Urban Growth”, Handbook of Regional and Urban Economics, 2003, pp. 2481-2527.

其中这是典型的阻尼振动方程[3,4].

(9)

(2)当小于β2时，即或者P2>4JD，此时根号下是负数，ω有一对纯虚根，ω=i(β±βr)，其中=A1e-(β+βr)t+A2e-(β-βr)t，此时θ(t)=Ae-βtsh(βrt)，即

(10)

(3)当等于β2时，即或者P2=4JD，此时根式等于零，ω有一对重根，ω=iβ，此时θ(t)=(A+φt)e-βt，由θ(0)=0推出A=0，由得因此

(11)

3 数值分析结果

上述式(7)还可以通过matlab或mathematic数值计算软件得出在三种情况下运动线圈的偏转角θ与时间t之间的函数关系。图3直观表示出运动线圈的偏转角θ与时间t之间的关系，从图中可以看出，当λ<1时(如图3中黑色实线表示)，运动线圈以平衡位置为中心作衰减振动最后逐渐趋近于平衡位置，表现为光点在标尺上的冲掷距离在平衡位置处往复运动，且越来越小最后静止在平衡位置，这种振动为欠阻尼振动，此时外电阻较大。当λ>1时(如图3中红色短划线表示)，线圈作非周期性衰减运动，且很缓慢地趋于平衡位置，表现为光点在标尺上的冲掷距离较远，且经过较长时间缓慢回到平衡位置后静止，这种振动为过阻尼振动，此时外电阻较小。当λ=1时(如图3中蓝色点线表示)，线圈无振动地转动到最大角度后很快到达平衡状态，这种振动为临界阻尼振动。在不同的阻尼情况下，冲击电流计的指针可以围绕平衡位置读数作上述三种之中的任何一种运动。为了尽快得到读数，欠阻尼振动和过阻尼振动的状态都不是我们希望有的，因此，在实验中需要调节电路参量(这里通过调节外电阻的值)使线圈处于临界阻尼状态。

图3 线圈的三种运动状态中偏转角θ随时间t变化图

上式中的q为脉冲电流所迁移的电荷量。上式说明线圈在t=τ时的角速度正比于迁移的电量。

(12)

(13)

可以看出，无论线圈处于何种运动状态，线圈的最大偏转角θm都是与电量q成正比,由式(1)和(4)可得

小夏不解，继续劝道：“为什么呀？那天在天台姜祈救了我们啊！而且，他跟你显然以前就认识，你为什么对他那么冷淡？”

q=CBdM

(14)

采用振动的复数表示代入上式得有非零解的充分必要条件是ω满足下列特征方程

4 结 论

通过对冲击电流计结构原理的深入探讨，分析了冲击电流计内部线圈的运动方程，理论运算和数值分析得到了线圈运动状态的具体数学表达式，通过理论公式可以清晰地看出线圈的三种运动状态与回路中外电阻之间的一一对应关系，回路中由于电磁阻尼的不同使得线圈采取不同的运动方式回到平衡状态。这就是为什么要在测量之前通过调节外电阻的值来尽量使线圈处于临界阻尼状态，从而使得接下来的测量迅速并减少外界影响。以上研究有助于深入理解理论与实验结果之间的关系，掌握其使用方法，为仪器的调节及利用冲击电流计的工作原理和特性来组装电路、调节仪器及创新实验提供有益理论指导。

参考文献：

本项目研究将对无人船航线动态规划和自动避障算法优化，实现对无人船船体姿态、任务状态实时控制，实现自动化、全天候、高精度水文监测，实时提取被测数据，借助云计算、大数据对特定时段水文情况进行分析，以供相关部门参考决策。

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