设计并制作能够监测火炮发射的装置监测到的火炮发射时间给出

『壹』 火炮的发展

火炮发展简史

早在春秋时期，中国已使用一种抛射机。公元10世纪火药开始用于军事后，这种抛石机便用来抛射火药包、火药弹。宋代在12世纪30年代，出现了以巨竹为筒的管形喷射火器——火枪；13世纪50年代，又出现了竹制管形射击火器——突火枪。这种身管射击火器的出现，对近代火炮的产生具有重要意义。

至迟在元代，中国已经制造了最古老的火炮——火铳。中国历史博物馆展出的元代至顺三年（1332）制造的青铜铸炮，重6.94公斤，长35.3厘米，炮口直径105毫米，炮身上有“至顺三年二月吉日绥追讨寇军第叁佰号马山”等铭文。炮的尾部有两个方孔，可装耳轴。中国明朝政府设有“兵仗”、“军器”二局，分造火器，仅在正德到嘉靖年间（1506～1566）制造的火炮就有数十种。“虎蹲炮”用铁爪限制后坐，射击时后坐不过五寸，能装小铅弹百个以上。“攻戎炮”装在车上发射，便于骡马挽曳，用铁锚限制后坐。“无敌大将军炮”重千斤，装在车上，能装铁子500个，击宽二十余丈，“毒火飞炮”、“飞摧炸炮”能发射爆炸弹。这种炮弹为铁铸空心体，内装火药及其他药剂，并装有将药线安放在竹管内的引信。发射时将弹丸装入炮管，先点燃引信，后点燃炮管内发射药，弹九到达目标后爆炸。

中国的火药和火器西传以后，火炮在欧洲开始发展。14世纪上半叶，欧洲开始制造出发射石弹的火炮。16世纪前期，意大利人N.塔尔塔利亚发现炮弹在真空中以45度射角发射时射程最大的规律，为炮兵学的理论研究奠定了基础。16肚纪中叶，欧洲出现了口径较小的青铜长管炮和熟铁锻成的长管炮，代替了以前的臼炮（一种大口径短管炮）。还采用了前车，便于快速行动和通过起伏地。16世纪末，出现了将子弹或金属碎片装在铁筒内制成的霰弹，用于杀伤人马。1600年前后，一些国家开始用药包式发射药，提高了发射速度和射击精度。17世纪，伽利略的弹道抛物线理论和牛顿对空气阻力的研究，推动了火炮的发展。瑞典王古斯塔夫二世在位期间（1611～1632），采取减轻火炮重量和使火炮标准化的办法，提高了火炮的机动性。1697年，欧洲用装满火药的管子代替点火孔内的散装火药，简化了瞄准和装填过程。17肚纪末，欧洲大多数国家使用了榴弹炮。

18世纪中叶，普鲁士王弗里德里希二世和法国炮兵总监J．B。v.格里博沃尔曾致力于提高火炮的机动性和推动火炮的标准化。英法等国经多次试验，统一了火炮口径，使火炮各部分的金属重量比例更为恰当：还出现了用来测定炮弹初速的弹道摆。19世纪初，英国采用了榴霰弹，并用空炸引信保证榴霰弹适时爆炸，提高了火炮威力。

从火炮出现到19世纪中叶以前，大炮一般是滑膛前装炮，发射实心球弹，部分火炮发射球形爆炸弹、霰弹和溜霰弹。最初的线膛炮是直膛线的，主要目的是为了前装弹丸方便。这种火炮发射速度慢，射击精度低，射程近。为了增大火炮射程，19纪初欧洲各国进行了线膛炮的试验。1846年，意大利G.卡瓦利少校制成了螺旋线膛炮，发射锥头柱体长形爆炸弹。螺旋膛线使弹丸旋转，飞行稳定，提高了火炮威力和射击精度，增大了火炮射程。在线膛炮出现的同时，炮闩得到了改善，火炮实现了后装，发射速度明显提高。

线膛炮的采用是火炮结构上的一次重大变革，直到现在，线膛炮身还被广泛而有效地使用。滑膛炮身则为迫击炮等继续使用。

反后坐装置的创制19世纪末叶前，炮身通过耳轴与炮架相连接，这种火炮的炮架称为刚怜炮架。刚性炮架在火炮发射时受力大，火炮笨重，机动性差，发射时破坏瞄准，发射速度慢，威力提高受到限制。19世纪末期出现了反后坐装置，炮身通过它与炮架相连接，这种火炮的炮架称为弹性炮架。1897年，法国制造了装有反后坐装置（水压气体式驻退复进讥）的75毫米野炮，后为各国所仿效。弹性炮架火炮发时时，因反后坐装置的缓冲，作用在炮架上的力大为减小，火炮重量得以减轻，发射时火炮不致移位，发射速度得到提高。弹性炮架的采用缓和了增大火炮威力与提高机动性的矛盾，火炮结构趋于完善，是火炮发展史上的一个重大突破。

19纪末期，相继采用缠丝炮身、筒紧炮身、强度较高的炮钢和无烟火药，提高了火炮性能。采用猛炸药和复合引信，增大弹丸重量，提高了榴弹的破片杀伤力。20世纪初，一般75毫米野炮射程为6500米，105毫米榴弹炮射程为6000米，150毫米榴弹炮射程为7000米，150毫米加农炮射程为10000米，火炮还广泛采用了周视瞄准镜、测角器和引信装定机。

第一次世界大战期间，为了对隐蔽目标和机枪阵地射击，广泛使用了迫击炮和小口径平射炮。为了对付空中目标，广泛使用高射炮。飞机上开始装设航空炮。随着坦克的使用，出现坦克炮。机械牵引火炮和自行火炮的出现，对提高炮兵的机动性有重要的影响。骡马挽曳火炮仍被大量使用。当时交战国除大量使用中小口径火炮外，还重视大口径远射程火炮的发展。一般采用的有203～280毫米榴弹炮和220～240毫米加农炮。法国1917年式220毫米加农炮，最大射程达22公里。德国1912年制成的420毫米榴弹炮，炮弹重1200公斤，最大射程9300米。各国还采用过在铁道上运动和发射的铁道炮。

20世纪30年代，火炮性能进一步改善。通过改进弹药、增大射角、加长身管等途径增大了射程。轻榴弹炮射程增大到12公里左右，重榴弹炮增大到15公里左右，150毫米加农炮增大到20～25公里。改善炮闩和装填机构的性能，提高了发射速度。采用开架式大架，普遍实行机械牵引，减轻火炮重量，提高了火炮的机动性。由于火炮威力增大，采用自紧炮身和活动身管炮身，以解决炮身强度不够和寿命短的问题。高射炮提高了初速和射高，改善了时间引信，反坦克炮的口径和直射距离不断增大。第二次世界大战中，由于飞机提高了飞行高度，出现了大口径高射炮、近炸引信和包括炮瞄雷达在内的火控系统。由于坦克和其他装甲目标成了军队的主要威胁，出现了无后坐炮和威力更大的反坦克炮。

正当西方国家火炮技术得到迅速发展时，西方国家火炮制造上的先进技术也开始传播到中国。在中国明代时期，火炮发展的规模和作战效能也得到了进一步的提高。明以前的火炮多为前装炮，这种炮身管短，口径和弹药没有严格的标准，射程较近；发射和装填速度都较慢，命中率低，威力小。明代开始换成了后装炮，并且出现了巨型火炮，部分火炮安装了炮架，能装在特制的炮车上转战疆场，有些炮甚至已装备了较为完善的瞄准装置。15世纪末至16世纪初，部分炮弹由实心弹刃发展为爆炸弹，炮弹弹种也呈现多样化，发烟弹、毒气弹、燃烧弹和爆炸弹等在作战中相继使用。经过改进后，加长了火炮炮管，增大了射程，加快了射速，火炮的威力和机动性能都明显提高。明朝时期，明军在加紧制造大炮的同时，也从西方开始购进火炮。明天启三年（1623年）购买了26门火炮。因明廷官员称荷兰人为红夷，又在联系购买时误认为是荷兰人制造的，故而将西洋炮称为红夷炮。其实这26门火炮是英国在16世纪后期经过火炮改造和统一炮制后的一种早期加农火炮。该炮口径为80～130毫米左右，有准星、照门，便于瞄准，中部增设了炮耳，架炮时可以保持炮身的平稳，高速射击角度，控制火炮的射程，是当初威力最大的火炮。另外一种名为佛朗机炮的洋炮也是明军在与侵犯广东的葡萄牙人作战时缴获的。葡萄牙的佛朗机同当时明军装备的火炮相比，在结构和性能上更有优越性。佛朗机都安装有照门和准星等瞄准装具，因而提高了命中率。佛朗机的后部一般安有炮耳，以便将炮安置在架座上，转动炮耳，可以调整火炮的俯射角，控制射程，并借以提高命中率。而在此之前，中国古代早期的火炮通常不带瞄准装置。到从欧洲引进佛朗机后，才开始安装瞄准具，从而使火炮的命中率大大提高。明朝时期，仅大型火炮就有天字炮、攻戒炮，叶公神铳、千子雷炮、百子连珠炮、红夷炮、虎蹲炮、神飞炮、佛朗机炮等，数量多达几十种。

到了清朝，火炮装备经历了由古炮到洋炮的变化。特别是洋务运动，使中国得以引进和生产了相当数量的洋炮，完成了向洋炮的转变。中国火炮进入了一个新的发展时期。

从线膛炮到专用火炮的发展

19世纪开始，随着工业和科学技术的发展，火炮迅速发展起来。最明显的标志就是线膛炮的采用以及迫击炮、自行火炮等专用火炮的产生。

从火炮出现到19世纪中叶以前，火炮一般是滑膛前装炮，发射实心球弹，部分火炮发射球形爆炸群、霰弹和溜霰弹。最初的线膛炮是直膛线的，主要目的是为了前装弹丸方便。这种火炮发射速度慢，射击精度低，射程近。为了增大火炮射程，19世纪初欧洲名国进行了线膛炮的试验。1846年，意大利G·卡瓦利少校制成了螺旋线膛炮，发射锥头柱体长形爆炸弹。螺旋膛线使弹丸旋转，飞行稳定，提高了火炮威力和射击精度，增大了火炮射程。在线膛炮出现的同时，炮闩得到了改善，火炮实现了后装，发射速度明显提高。

在火炮的发展史，线膛炮的采用是火炮结构上的一次重大变革，直到现在，线膛炮身还被广泛而有效地使用。滑膛炮身则为迫击炮等继续使用。

19世纪末叶前，炮身通过耳轴与炮架相连接，这种火炮的炮架称为刚性炮架。刚性炮架在火炮发射时受力大，火炮笨重，机动性差，发射时破坏瞄准，发射速度慢，威力提高受到限制。19世纪末期出现了反后坐装置，炮身通过它与炮架相连接，这种火炮的炮架称为弹性炮架。1897年，法国制造了装有反后坐装置（水压气体式驻退复进机）的75毫米野炮，后为各国所仿效。弹性炮架火炮发射时，因反后坐装置的缓冲，作用在炮架上的力大为减小，火炮重量得以减轻，发射时火炮不致移位，发射速度得到提高。弹性炮架的采用缓和了增大火炮威力与提高机动性的矛盾，火炮结构趋于完善，是火炮发展史上的一个重大突破。

19世纪末期，相继采用缠丝炮身、筒紧炮身、强度较高的炮钢和无烟火药，提高了火炮性能。采用猛炸药和复合引信，增大弹丸重量，提高了榴弹的破片杀伤力。20世纪初，一般75毫米野炮射程为6500米，105毫米榴弹炮射程为6000米，150毫米榴弹炮射程为7000米，150毫米加农炮射程为10000米，火炮还广泛采用了周视瞄准镜、测角器和引信装定机。

20世纪初，随着一代又一代专家的研制，火炮的品种逐步增加，出现了专用火炮。

第一次世界大战期间，为了对隐蔽目标和机枪阵地射击，广泛使用了迫击炮和小口径平射炮。为了对付空中目标，广泛使用了高射炮。飞机上开始装设航空炮。随着坦克的使用，出现坦克炮。机械牵引火炮和自行火炮的出现，对提高炮兵的机动性有重要的影响。骡马挽曳火炮仍被大量使用。当时交战国除大量使用中小口径火炮外，还重视大口径远射程火炮的发展。一般采用的有203～280毫米榴弹炮和220～240毫米加农炮。法国1917年式220毫米加农炮，最大射程达22公里。德国1912年制成的420毫米榴弹炮，炮弹重1200公斤，最大射程9300米。各国还采用过铁道上运动和发射的铁道炮。

20世纪30年代，火炮性能进一步改善。通过改进弹药、增大射角、加长身管等途径增大了射程。轻榴弹炮射程增大到12公里左右，重榴弹炮增大到15公里左右，150毫米加农炮增大到20～25公里。改善炮闩和装填机构的性能，提高了发射速度。采用开架式大架，普遍实行机械牵引，减轻火炮重量，提高了火炮的机动性。由于火炮威力增大，采用自紧炮身和活动身管炮身，以解决炮身强度不够和寿命短的问题。高射炮提高了初速和射高，改善了时间引信。反坦克炮的口径和直射距离不断增大。第二次世界大战中，由于飞机提高了飞行高度，出现了大口径高射炮、近炸引信和包括炮瞄雷达在内的火控系统。由于坦克和其他装甲目标成了军队的主要威胁，出现了无后坐炮和威力更大的反坦克炮。

20世纪60年代以来，由于科学技术的发展和生产工艺的改进，火炮在射程、射速、威力和机动性各方面都有明显提高。被誉为“战争之神”的火炮进入了一个更为辉煌的发展时期。

『贰』 古代火炮是否可以连续发射，时间有无间隔，连续发射填装火药是否自然

受限于古代火炮的结构和材质的限制，连续发射必须有时间间隔，在数量上也有限专制，属连续射击比较好的，属弗朗机了，可以预先装好子炮，一般预备七发左右，实现连续速射击，但子炮和母炮密封不好，效果比传统旧式前膛炮差，而其他的旧式前膛火炮，发射后都要清理炮膛，影响火炮设计的连续性，

『叁』 （2012惠州三模）根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的炮弹发射装置--电磁炮，它的

A、要使炮来弹沿导轨向源右发射，即为安培力作用，根据左手定则可知，必须通以自M向N的电流．故A错误；
B、要想提高炮弹的发射速度，即增大安培力的大小，所以可适当增大电流或磁感应强度．故B正确，D正确；
C、若使电流和磁感应强度的方向同时反向，则安培力方向不变，所以炮弹的发射方向不变，故C错误；
故选：BD

『肆』 观察员在距离火炮2600米处观察火炮发射情况，观察员需要多少时间看到火炮发射时的炮口闪光需要多少时间

由于光速很快 所以几乎是开炮的同时看到火光…但却是在开炮后大约7.64时才听到炮声

『伍』 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置—电磁炮，其原理如图，把待发射