文档介绍：弦振动规律研究弦振动规律研究实验指导书俸用格一:注意事项二:弦振动规律研究实验基本原理三:弦振动规律研究综合实验仪操作指南四:参考表格海南大学物理实验室一:注意事项1・进入实验室不可移动、摆弄实验台/桌上的所有仪器用具。以免拉断仪器间的连接电缆/线、改变教师设置好的各种实验参数!2・实验结束后必需经任课教师检查你所使用的实验仪器与用具,器具完好无损方可离开实验室!,连线时务必止确使用探笔以免损坏探笔探针和内部芯线!!,以免相互产生干扰,通过观察示波器屮的接收波形可以检验干扰的存在。当他们靠得太近时,波形会改变。为了得到较好的测量结果,至少两传感器的距离应大于I。期O7•悬挂门更换確码以及耘码杆水平调节时务必动作轻巧,以免使弦线崩断,造成祛码坠落而发生事故。二:弦振动规律研究实验基本原理【实验目的】1、巩固示波器的使用方法和操作技巧。2、了解驻波形成的基木条件与弦振动的棊木规律。3、测量不同弦长和不同张力时弦振动的共振频率。4、测量弦线的线密度。5、测量弦振动时波的传播速度。【实验仪器】FB301型弦振动研究实验仪与弦振动实验信号源各1台,双踪示波器1台。【实验原理】正弦波沿着拉紧的弦传播,可川式(1)来描述:(1)XX=yn,cos2«xr--)如果弦的一端被固定,那么当波到达固定端时会反射冋來,反射波可表示为:)7i=yw,cos2^(/xr+-)在保证这些波的振幅不超过弦所能承受的最大振帕时,两束波叠加后的波方程为:y=2ymcos(2龙•%/A)cos(2/r•厂r)等式的特点:当时间固定为5时,弦的形状是振幅为2几cos(2^-/-r0)的正弦波形。在位置固定为兀)时,弦作简谐振动,振幅为2ywsin(2^-x0/2)o因此,当x()=%L,厶%,厶%厶……,振幅达到最人,当心=%厶,厶,%厶……,振幅为零。这种波形叫驻波。当弦线的两个固定端的距离等于弦线中横波对应的半波长的整数倍时,才能形成驻波,即:=n~或Z= 2 n其屮L为弦长,兄为驻波波长,斤为波腹数根据波动理论,波在弦上传播速度(V)取决于两个变量:线密度(“)和弦的拉紧度(T),其关系式为:其屮“为弦线的线密度,即单位长度的弦线的质量(单位:kg/m),7为弦线的张力,单位:N,或kg-m/s2°根据V=/.Z可得:V=f^=如果已知卩值,即可求得频率:如果已知f,则可求得线密度:n2・T【实验内容】1、复****示波辭的使用方法和操作技巧(示波器的基本结构、面板分区、相关旋钮、按键的功能与使用技巧)2、了解弦振动综合实验仪的基本结构与操作过程中的注意事项。3、了解信号源的基本结构与操作过程中的注意事项。4、参照操作指南正确连线。5、测量不同弦长和不同张力时弦振动的共振频率。6、测量弦线的线密度。7、测量弦振动时波的传播速度。8、作弦长与共振频率的关系图。9、作张力与共振频率的关系图。【数据记录表格】1、不同眩长时共振波频率的测量。祛码悬挂位置张力 (kgm/s2),弦线密度“°=^kg/m弦长(cm)驱动频率fo(Hz)波腹位置(cm)扫描灵敏度(ms/