驻波复习学习.pptx
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• 存在问题 1、振动的幅度不要调的过大,避开共振
点。 2、砝码盘算作拉力的一部分,要测量并
记录。 2、线密度的单位是kg/m。 3、作图的图像起点,不必从0开始 4、求斜率注意是取图像上两个相隔较远
的点,而非实验数据表格点 5、lgT、 lgf和lgλ的有效位数: 6、没给出验证结论。应:由图求出斜率,
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概念要掌握
横波在弦线上传播的实验中,驻波是由入射 波 与反射波迭加而成,弦线上不振动的点称 为波节,振动最大的点称为波腹;两个相邻 的波节之间的长度是波长1/2倍
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调出驻波的要求
1 23 4
56
7
8
9
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1、弦线出现振幅较大且稳定的驻波。 2、驻波的个数n要尽量大些(n>=2)。 3、支架⑤不要靠近滑轮⑦的位置。
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弦长为L,振动产生驻波的条件为:
L n / 2 (n 1, 2, 3......)
在弦线上传播的横波满足下列规律:
公式要记
与理论值比较(算百分偏差)
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参考方法: 1、根据公式
1 T f
的变形式来计算弦线密度。
2、截距法:根据
log 1 logT 1 log log f
2
2
由直线方程 的截距计算弦线密度。
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思考题
(1)测量时,应如何操作才能减少误差?
答:测几个半波长的总长,L要大,振动
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*(4)因振簧片作水平方向的振动,理论上 测面平视应观察不到波形。你在实验中平视 能观察到吗?什么情况下能观察到。为什么 ?
答:有时能观察到。在砝码较重或有晃动 时,能观察到。由于砝码随着振动,使在铅 直方向叠加一波,也产生驻波。
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(5)何操作才能使lgλ-lgT直线图上的数据点 分布比较均匀?
f
种材料的线越粗,线密度越大,则λ越小;线越细, λ越 大。
弦线的弹性影响振动的振幅,弹性越好,振幅越大。 但在实验中,过粗的弦线令过小,难以测量,误差大 ;过细令过大,容易超出仪器的测量长度。弹性好振幅 过大,弦线容易断损坏仪器;弹性差振幅过小,不易观 察波形。根据实验仪器的性能,本实验应选择弹性较好 ,粗细适中的弦线。
1 T f
波腹
Hale Waihona Puke 波节f为频率,为弦的线 密度(单位长度的质 量kg/m),T为弦的 张力
振源
/2 /2
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1 T f
上式两边取对数
log 1 logT 1 log log f
2
2
改变T或f,作lgλ-lgf 或lgλ–lgT 曲线,可验证弦
线上横波的传播规律
控制法
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的波腹最大,波节最小且稳定。
(2)为何波源的簧片振动频率尽可能避开 振动源的机械共振频率?
答:因共振时,振动剧烈,难以调节出稳 定的驻波。其次,共振会损坏仪器。(但若 将振动幅度调小,也可调出稳定的驻波。)
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(3)弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响,应如何选 择?
弦线的粗细影响线密度的大小,由 1 T可知,同
答:(定性) 因T 等间距取值时,则lgT越大, 点的分布越密——由此可知,随着T 的增加, T 的取值间隔加大,可使lgλ-lgT直线图上的 数据点分布比较均匀。
(定量)由数学公式可反推出:质量T应是 成正比增加,可图上的数据点均匀分布。
即: lgTn- lgTn-1=C
Tn=C’Tn-1(C,C’为常数)