研究弦線上波的傳播規(guī)律

1、1實驗五實驗五研究弦線上波的傳播規(guī)律一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?.觀察弦線上駐波的變化，了解并熟悉實驗儀器的調(diào)整方法。2.研究弦線振動時的振動頻率與振幅變化對形成駐波的影響。波長與張力的關(guān)系；3.在弦線張力不變時，研究弦線振動時駐波波長與振動頻率的關(guān)系。4.改變弦線張力后，研究弦線振動時駐波波長與振動頻率的關(guān)系。二、儀器和用具二、儀器和用具可調(diào)頻率的數(shù)顯機械振動源、弦線支撐平臺、固定滑輪、可調(diào)滑輪、砝碼盤、米尺、弦線、砝碼、頻閃燈、分析天

2、平等。見圖19123456781011圖1儀器結(jié)構(gòu)圖1.可調(diào)頻率數(shù)顯機械振動源2.振簧片3.弦線4.可動刀口支架5.可動滑輪支架6.標尺7.固定滑輪8.砝碼與砝碼盤9.變壓器10.實驗平臺11.實驗桌三、實驗原理三、實驗原理在一根拉緊的弦線上，其中張力為，線密度為，則沿弦線傳播的橫波應(yīng)滿足下述T?運動方程：(1)2222xyTty??????式中x為波在傳播方向（與弦線平行）的位置坐標，為振動位移。將(1)式與典型的波動y方程22222

3、xyVty?????相比較，即可得到波的傳播速度:?TV?若波源的振動頻率為，橫波波長為，由于，故波長與張力及線密度之間f??fV?的關(guān)系為：31.可調(diào)頻率數(shù)顯機械振動源的振動頻率調(diào)節(jié)范圍有多大？2.調(diào)節(jié)振動源上的振動頻率和振幅大小后對弦線振動會產(chǎn)生什么影響？3.如何來確定弦線上的波節(jié)點位置？4.兩波節(jié)點間的距離意味著什么？5.實驗中如何改變弦線的張力？6.弦線上的張力變化后對得到的波長有什么影響？7.弦線的密度變化后對得到的波長有什么

4、影響？8.頻閃儀在調(diào)節(jié)時應(yīng)注意些什么？9.頻閃儀的作用是什么？附一：儀器的使用附一：儀器的使用1.實驗時，將變壓器（黑色殼）輸入插頭與220V交流電源接通，輸出端(五芯航空線)與主機上的航空座相連接。打開數(shù)顯振動源面板上的電源開關(guān)（振動源面板如圖3所示）?！?面板上數(shù)碼管顯示振動源振動頻率.Hz。根據(jù)需要按頻率調(diào)節(jié)中▲（增加○5○2頻率）或▼（減小頻率）鍵，改變振動源的振動頻率，調(diào)節(jié)面板上幅度調(diào)節(jié)旋鈕，使○4振動源有振動輸出；當(dāng)不需要振

5、動源振動時，可按面板上復(fù)位鍵復(fù)位，數(shù)碼管顯示全○3部清零。弦線上駐波實驗儀實驗儀電源ONON復(fù)位復(fù)位幅度幅度調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)上海復(fù)旦天欣科教儀器有限公司頻率調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)HHZZ12345FDSWEII圖3振動源面板圖1、電源開關(guān)2、頻率調(diào)節(jié)3、復(fù)位鍵4、幅度調(diào)節(jié)5、頻率指示2.在某些頻率，由于振動簧片共振使振幅過大，此時應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)面板上的旋鈕以減小振幅，便于實驗進行。不在共振頻率點工作時，可調(diào)節(jié)面板上幅度旋鈕到輸出最大?！?3.固定振動源的頻率，