文档介绍：实验二十四弦振动的研究
实验目的
。
、密度的关系。
实验仪器
FD-SWE-II 弦线上驻波实验仪.
实验原理及方法
理论公式: (1)

上式取对数: (2)
实验采取在弦线中形成驻波的方法,根据一定长度l内的半波段个数n,计算波长:, 然后获得波长与某物理量的关系.
实验内容要求
验证: 在f、μ一定时,lgλ∝lgT,为线性关系,斜率为;
验证: 在T、μ一定时,lgλ∝lgf,为线性关系,其斜率为-1;
用作图法(计算机EXCEL软件)得到数据的线性拟合方程, 验证理论公式(关系)
原始数据记录表格
表1 给定频率的实验数据 f=
m (g)
l (cm)
n
…..
1.
表3 给定张力的实验数据 m= ; T=
f
L (cm)
n
…..
2.
表1 给定频率的实验数据 f=
表2 波长与张力关系计算
m (g)
L (cm)
n
波长=L/n (m)
张力=mg (N)
张力的对数
波长的对数

表3 给定张力的实验数据 T=
表2 波长与频率关系的计算
f
L (cm)
n
波长=L/n (m)
频率的对数
波长的对数
弦振动研究的主要实验步骤
、波长的变化
(1) 安装调试实验装置(FD-SWE-II).
将弦线③的一端固定在弹簧振片②上,另一端通过可动刀口⑤绕过滑轮⑦系在载有砝码的砝码盘⑧,调节频率大小,施加一定质量的砝码,移动刀口和可滑动支架④,观察横波驻波.
(2)改变弦线长(移动刀口和可滑动支架)或砝码质量,使之产生振幅最大且稳定的驻波,改变数次,观察波形、波长的变化情况。

在频率f不变(100Hz)的情况下,改变砝码质量,测出振幅最大且稳定、使半波数n为整数时所对应的弦线长l和张力T(T等于砝码和砝码盘的总重量);

在砝码质量不变的情况下,改变频率f(45-175kHz),测出振幅最大且稳定、使半波数n为整数时所对应的频率f及弦线长;
数据处理
要求用计算机EXCEL软件作lgλ~lgT及lgλ~lgf图,给出数据点的线性拟合曲线并显示拟合方程和相关系数.
EXCEL中输入的数据表格
表1 给定频率的实验数据 f=
表2 波长与张力关系计算
m (g)
l (cm)
n
波长=l/n (m)
张力=mg (N)
张力的对数
波长的对数

表3 给定张力的实验数据 T=
表2 波长与频率关系的计算
f
l (cm)
n
波长= l /n (m)
频率的对数
波长的对数
 
FD-SWE-II 弦线上驻波实验仪
一、概述
弦线上波传播规律的研究是力学实验中的一个重要实验,被列入全国综合性大学物理实验教学大纲中的一个必做实验。本仪器重点观测在弦线上形成的驻波,并用实验确定弦振动时,驻波波长与张力的关系,驻波波长与振动频率的关系,以及驻波波长与弦的线密度的关系。掌握用驻波原理测量横波波长的方法。FD-SWE-II型弦线上驻波实验仪与原有电动音叉驱动的弦振动实验仪相比具有以下优点: (1)采用单片机控制振动频