電磁打點計時器是一種記錄短暫時間的測量儀器。它使用交流電源，通常的工作電壓在6V以下，一般在4~6V之間。當(dāng)給電磁打點計時器的線圈通電后，線圈產(chǎn)生磁場，線圈中的振片被磁化，并在永久磁鐵的磁場作用下向上或向下運動。由于交流電的方向在每個周期要變化兩次，因此振片被磁化后的磁極也會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致永久磁鐵對振片的作用力方向也發(fā)生變化。這種周期性的變化使得振片在上下振動時，其振動周期與交流電的周期一致，即為0.02秒。

電磁打點計時器有一個振針，當(dāng)紙帶從振針下方通過時，振針會在紙帶上打出一系列的點。這些點的間隔對應(yīng)的時間就是0.02秒。因此，通過測量紙帶上點的間隔，可以計算出物體運動的時間，并據(jù)此分析物體的運動頻率。

電磁打點計時器由永久磁鐵、線圈、振針、復(fù)寫紙、限位孔等結(jié)構(gòu)組成。使用時，需要先固定打點計時器，并確保紙帶的中心線位于物體的運動方向上。打點時應(yīng)先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶。打點結(jié)束后，應(yīng)立即關(guān)閉電源。

需要注意的是，電磁打點計時器在工作時，紙帶與限位孔、復(fù)寫紙以及振針之間存在一定的摩擦阻力，這可能導(dǎo)致實驗誤差的產(chǎn)生。因此，在使用電磁打點計時器進(jìn)行實驗時，需要注意減小這些摩擦阻力的影響，以提高實驗的準(zhǔn)確性和可靠性。

電火花計時器是一種教學(xué)實驗用計時儀器，利用火花放電使墨粉在紙帶上打出墨點而顯出點跡，從而記錄物體運動的情況。該儀器配合斜面小車、電火花描跡儀、鉤碼組等實驗儀器，可以進(jìn)行多種實驗，如勻速直線運動、勻加速運動、牛頓第二定律、自由落體運動、動能定理、機械能守恒定律等。

電火花計時器采用高壓脈沖電火花進(jìn)行計時，具有操作簡單、準(zhǔn)確性高、可靠性好、使用安全等特點。它使用220V交流電源，當(dāng)電源頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一次點。與電磁打點計時器相比，電火花計時器所受的阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電磁打點計時器，因此誤差較小。

電火花計時器由殼體、脈沖發(fā)生器、脈沖輸出開關(guān)、紙盤軸等部分組成。使用時，需要給電火花打點計時器接上220V電源，按下脈沖輸出開關(guān)，計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)過放電針和墨粉紙盤到紙盤軸，產(chǎn)生火花放電，在紙帶上打出一系列的點。這些點的間隔等于交流電的周期，即0.02秒。

電磁打點計時器和電火花計時器是物理實驗中用于測量物體運動速度、加速度等物理量的兩種不同類型的計時儀器，它們之間的主要區(qū)別如下：

1. **電源要求**：

- **電磁打點計時器**：通常使用較低的工作電壓，一般在4至6伏特交流電范圍內(nèi)，需要配合學(xué)生電源或其他低壓交流電源使用。

- **電火花計時器**：直接連接到220伏特的市電交流電源，無需額外轉(zhuǎn)換或降壓。

2. **工作原理**：

- **電磁打點計時器**：內(nèi)部有一個線圈和永久磁鐵組成的磁場系統(tǒng)。當(dāng)接通電源后，線圈產(chǎn)生的交變磁場使振片振動，進(jìn)而帶動與之相連的振針上下振動。每當(dāng)交流電過零點時，振針會因磁場變化而快速下落，在紙帶上打出一個點來記錄時間間隔。

- **電火花計時器**：利用高壓脈沖放電產(chǎn)生電火花的方式，在紙帶通過時，高電壓下的脈沖電流瞬間擊穿空氣，形成電火花并燒灼紙帶，從而在紙帶上留下清晰的點跡。

3. **精度與干擾**：

- **電磁打點計時器**：由于其打點方式依賴于機械振動，所以受到摩擦力、紙帶張緊度等因素影響較大，導(dǎo)致打點位置可能會有一定的誤差，并可能對紙帶運動產(chǎn)生一定的干擾。

- **電火花計時器**：采用電火花放電無機械接觸，因此打點更為準(zhǔn)確且一致性更好，同時不會像電磁打點那樣對紙帶運動造成明顯沖擊和摩擦，降低了對實驗結(jié)果的干擾，提高了實驗精度。

4. **安全性與環(huán)境適應(yīng)性**：

- **電磁打點計時器**：由于工作電壓較低，相對較為安全，但在濕度較大的環(huán)境中，紙帶上的墨粉可能不易顯影，影響計時效果。

- **電火花計時器**：因為使用高壓電，安全性相比電磁打點計時器要低一些，但其不受濕度影響，即使在濕度過高的環(huán)境下也能清晰地在紙帶上打點。

總結(jié)來說，電火花計時器具有更高的精確度和穩(wěn)定性，更適合要求較高的物理實驗，而電磁打點計時器則更加簡單、成本較低，適合基礎(chǔ)教學(xué)和實驗室條件有限的情況。