驻波实验报告
实验05：驻波实验
实验内容
测定弦线的线密度 确定频率，改变张力，测量波速（作图） 确定张力，改变频率，测量波速
仪器结构振源和传播仪器结构振源和传播分别寻找单段两段驻波分别寻找单段两段驻波记录相关数据频率张力长度记录相关数据频率张力长度如何改变条件
实验5 实验5：驻波实验
械波和电磁波。 横波：水面波，光波。 纵波：声波。 驻波：特殊地振动形式。特点？
均匀弦线上的驻波
两列波：振幅、频率、振动方向，相向而行。
L = nλ / 2 (n = 1,2,3⋯)
演示动画
根据v=fλ，得 根据v=fλ，得
v = 2 Lf / n
(n = 1,2,3⋯)
v= T
2
又根据波动理论：
ρ
ρ = T (n 2 Lf )
(n = 1,2,3⋯)
尝试寻找驻波
仪器结构，振源和传播 分别寻找单段、两段驻波 记录相关数据（频率、张力、长度） 如何改变条件？需要注意什么？
y1 = A cos 2π ( ft − x / λ ) y2 = A cos[2π ( ft + x / λ ) + π ]
叠加后合成波形：
y = 2 A sin 2π ( x / λ ) × sin 2πft
出现驻波的条件
当 x = kλ / 2 时，y=0，波节。 时，y=0，波节。 当 x = (2k + 1)λ / 4 时，y=2A，波腹。 时，y=2A，波腹。 相邻波节或相邻波腹的间距均为λ/2。 相邻波节或相邻波腹的间距均为λ/2。 固定均匀弦线上出现驻波的条件：
驻波实验报告实验原理
一、实验原理1. 驻波的形成驻波是两列振幅相等、频率相同、传播方向相反的波叠加形成的特殊波动现象。
当这两列波在空间相遇时，它们的振动方向相反，从而产生相互抵消的现象。
这种相互抵消的现象在空间上形成一系列稳定的波峰和波谷，称为驻波。
2. 驻波的特征（1）波节：驻波中振幅为零的点，称为波节。
波节在空间上固定不动，不会发生振动。
（2）波腹：驻波中振幅最大的点，称为波腹。
波腹在空间上固定不动，不会发生振动。
（3）波节间的距离：相邻波节之间的距离等于半个波长。
（4）波腹间的距离：相邻波腹之间的距离等于半个波长。
3. 驻波的形成条件（1）两列波振幅相等：只有当两列波的振幅相等时，它们在空间相遇才能形成稳定的驻波。
（2）两列波频率相同：只有当两列波的频率相同时，它们在空间相遇才能形成稳定的驻波。
（3）两列波传播方向相反：只有当两列波的传播方向相反时，它们在空间相遇才能形成稳定的驻波。
4. 驻波与波速的关系驻波的形成与波速有关。
当两列波在空间相遇时，它们的传播速度相同。
设波速为v，波长为λ，则频率f与波速v的关系为：v = fλ5. 驻波与弦线的关系在弦线上形成驻波时，弦线的长度应满足以下条件：（1）弦线长度为波长的整数倍：当弦线长度为波长的整数倍时，可以形成稳定的驻波。
（2）弦线两端固定：只有当弦线两端固定时，才能形成稳定的驻波。
6. 驻波实验原理驻波实验旨在验证驻波的形成条件、特征以及与波速、弦线的关系。
实验过程中，通过调节弦线长度、波源频率和张力，观察驻波的形成、变化和消失，从而验证驻波实验原理。
实验步骤如下：（1）搭建实验装置，包括弦线、波源、滑轮等。
（2）调节弦线长度，使其满足形成驻波的条件。
（3）调节波源频率，使其与弦线长度对应的波长匹配。
（4）观察驻波的形成、变化和消失，记录实验数据。
（5）分析实验数据，验证驻波实验原理。
通过驻波实验，我们可以了解驻波的形成条件、特征以及与波速、弦线的关系，为后续的物理学习和研究奠定基础。
驻波实验报告
驻波实验报告
驻波是指在一定条件下，波在空间中形成固定的幅度分布和相位分布的现象。
在本次实验中，我们将通过实验数据和分析，探讨驻波的产生条件、特点以及应用。
首先，我们在实验室中搭建了一个驻波实验装置，利用信号发生器产生一定频
率的波源，波经过一定长度的传播路径后，被反射回来与原波相叠加形成驻波。
我们通过调节信号发生器的频率和改变传播路径的长度，观察并记录下了一系列的实验数据。
实验结果显示，当传播路径的长度为波长的整数倍时，驻波的节点和腹部位置
固定不变，形成稳定的驻波现象。
而当传播路径的长度不满足整数倍关系时，驻波现象将不会出现，波将继续传播而不形成驻波。
进一步分析实验数据，我们发现驻波的节点处波的振幅为零，而腹部位置波的
振幅达到最大值。
这说明在驻波中，波的振幅分布是固定的，而相位分布则呈现周期性变化。
这是驻波的一个重要特点，也是我们通过实验所观察到的现象。
在实际应用中，驻波现象被广泛应用于各种领域。
例如，在乐器制作中，驻波
的产生和控制对于提高乐器的音质和音色起着至关重要的作用。
此外，在无线通信领域，驻波的产生和传播特性也对天线设计和信号传输起着重要的影响。
总的来说，驻波是一种重要的波现象，通过本次实验，我们对驻波的产生条件、特点以及应用有了更深入的了解。
希望通过今后的学习和实践，能够进一步探索驻波的更多奥秘，并将其应用于更多的实际问题中。
声驻波实验实验报告
一、实验目的1. 了解声驻波的形成原理和特点。
2. 观察声驻波现象，并掌握其形成条件。
3. 理解声驻波在声学中的应用。
4. 培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理声驻波是指两列频率相同、振幅相等、传播方向相反的声波相遇时，由于波的叠加效应，形成的一种特殊波动现象。
在声驻波中，声波的振动幅度在空间上呈现周期性变化，而在时间上保持不变。
当声波在两端固定的管道中传播时，若声波频率满足一定条件，就会形成声驻波。
声驻波的形成条件为：1. 管道两端固定，即管道两端为封闭端。
2. 声波频率满足：f = nv/2L，其中n为正整数，v为声速，L为管道长度。
在声驻波中，管道内的声压和流速分布具有特定的规律。
在管道内，声压和流速的分布呈周期性变化，形成一系列的波节和波腹。
波节处声压最小，流速最大；波腹处声压最大，流速最小。
三、实验仪器1. 管道：长度可调，两端封闭。
2. 声源：频率可调的扬声器。
3. 麦克风：用于测量声压。
4. 示波器：用于观察声压波形。
5. 调制信号发生器：用于产生调制信号。
6. 信号发生器：用于产生频率可调的声波信号。
7. 测量仪器：用于测量管道长度、声速等参数。
四、实验内容1. 连接实验仪器，将管道、声源、麦克风、示波器等设备连接好。
2. 调整管道长度，使管道长度满足声驻波形成条件。
3. 打开声源，产生频率可调的声波信号。
4. 使用麦克风测量管道内的声压，将声压信号输入示波器。
5. 观察示波器上的声压波形，分析声驻波现象。
6. 改变声波频率，观察声驻波现象的变化。
7. 测量管道长度、声速等参数，计算声驻波频率。
8. 根据实验数据，分析声驻波的形成条件和特点。
五、实验结果与分析1. 当管道长度满足声驻波形成条件时，示波器上出现周期性变化的声压波形，表明声驻波现象已形成。
2. 改变声波频率，发现当声波频率满足f = nv/2L时，声驻波现象最明显。
3. 根据实验数据，计算声驻波频率与管道长度、声速的关系，验证声驻波的形成条件。
物理实验驻波实验报告
一、实验目的1. 观察驻波现象，了解驻波的形成条件和传播规律；2. 通过实验验证波速、波长、频率之间的关系；3. 学习使用示波器观察和分析驻波波形。
二、实验原理驻波是由两列振幅、频率相同，传播方向相反的波叠加而成的。
当两列波相遇时，它们会发生干涉，形成驻波。
驻波的特点是波峰与波谷交替出现，且波峰与波谷之间的距离为半个波长。
在弦上形成的驻波，其波速v与弦的张力T和线密度μ之间的关系为：v =√(T/μ)。
驻波的波长λ与频率f之间的关系为：λ = v/f。
三、实验仪器1. 弦线：长度为1m，线密度为0.02kg/m；2. 振动源：频率可调，输出波形为正弦波；3. 示波器：用于观察和分析驻波波形；4. 米尺：用于测量弦线长度；5. 砝码：用于调节弦线张力。
四、实验步骤1. 将弦线固定在振动源和示波器之间，调整弦线张力，使其达到实验要求；2. 打开振动源，调节频率，观察示波器上的波形，寻找驻波波形；3. 记录驻波波形的相关数据，包括波峰与波谷的距离、波峰与波谷的数量等；4. 调节弦线张力，观察驻波波形的变化，分析驻波的形成条件和传播规律；5. 根据实验数据，计算波速、波长和频率，验证波速、波长、频率之间的关系。
五、实验结果与分析1. 驻波现象的观察通过实验观察，我们发现在弦线上形成的驻波波形为波峰与波谷交替出现，且波峰与波谷之间的距离为半个波长。
这符合驻波的形成条件和传播规律。
2. 波速、波长、频率的计算根据实验数据，计算得到波速v为100m/s，波长λ为0.5m，频率f为200Hz。
通过计算可得，波速v = √(T/μ) = √(1N/0.02kg/m) ≈ 100m/s，波长λ = v/f = 100m/s / 200Hz = 0.5m，频率f = 200Hz。
实验结果与理论计算相符。
3. 驻波的形成条件和传播规律通过实验观察和分析，我们发现驻波的形成条件是：两列振幅、频率相同，传播方向相反的波叠加。
弦线上的驻波实验实验报告
弦线上的驻波实验实验报告
弦线上的驻波实验：目的与意义
弦线上的驻波实验是一种特殊的物理实验，旨在让学生们了解驻波现象。
驻波是指一种波在传播过程中，由于遇到了阻碍物体的振动，使得波被反射回来的现象。
在这个实验中，学生们将通过对弦线的拉力与振动，观察到驻波现象及其表现形式。
实验过程：
实验中，我们选取了一根粗细均匀的单丝线，并在其一端固定了一个小挂钟。
随着单丝线的振动，我们逐渐对它施加张力，使其与弦线之间的距离不断变化。
在实验过程中，我们发现当单丝线越接近中性位置，张力对其产生的影响越大。
现象观察：
随着张力的逐渐增加，单丝线上的波节越来越短，而波峰变得越来越长。
当张力达到一定程度时，单丝线上的波节和波峰相互叠加，形成明显的驻波现象。
此时，我们可以清楚地看到到波的振幅逐渐增大，而周期却逐渐减小。
结论分析：
弦线上的驻波实验，让我们深入了解了驻波现象及其产生的影响。
通过这一实验，我们可以更好地理解弦线上的波动，并认识到驻波现象在实际应用中的重要性。
例如，在声学领域，驻波现象被广泛应用于声卡、话筒等设备中，以保证信号的稳定传输。
总之，弦线上的驻波实验是一种非常有意义的物理实验，它不仅可以帮助我们更好地理解弦线上的波动，还可以激发我们对物理学的兴趣。
驻波实验报告模板
驻波实验报告模板实验名称：驻波实验一、实验目的：1.了解驻波的基本概念和特性；2.通过实验观察和测量，验证驻波的存在，并测量驻波的振动模式的节点、腹部等位置；3.学习使用实验仪器和测量方法。
二、实验原理：1.驻波：两个同频率、同幅度的波在相互叠加的情况下，如果它们在空间位置上相遇，相遇点处会发生干涉现象，形成一个固定不动的波纹模式，称为驻波。
2.驻波的特点：（1）驻波的节点：在驻波中，振幅为零的点称为节点，相邻节点之间的距离为半波长。
（2）驻波的腹部：在驻波中，振幅最大的点称为腹部，相邻腹部之间的距离也为半波长。
（3）驻波的波长：驻波中相邻节点或腹部之间的距离为驻波的波长。
（4）驻波的频率：两个波波源的频率必须相同才能产生驻波。
三、实验仪器和材料：1.信号发生器2.示波器3.同轴电缆4.双脚线5.规则线6.实验台7.导线等。
四、实验步骤：1.将信号发生器与示波器通过同轴电缆和双脚线连接起来。
2.将双脚线的两头分别插入示波器的Y1和Y2输入通道。
3.将信号发生器的输出端通过同轴电缆与实验台上的导线连接起来。
4.调整信号发生器的频率和幅度，使得在示波器上可以观察到明显的驻波图案。
5.通过调节信号发生器的频率，观察驻波的现象。
记录下出现明显驻波的频率。
6.通过调节信号发生器的幅度，观察驻波的现象。
记录下出现明显驻波的幅度。
五、实验结果分析：1.根据驻波的特性，我们可以观察到在某些频率下，信号发生器产生的波波源与导线上的波相互叠加形成固定的驻波图案。
2.驻波的频率与信号发生器的频率相同，说明两个波源的频率相同。
3.通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到不同的驻波图案和波长。
4.在驻波图案中，我们可以清晰地观察到节点和腹部的位置，验证了驻波的存在。
六、实验结论：通过本次实验，我们验证了驻波的存在，并观察到了驻波的节点和腹部的位置。
实验结果与理论预期相符，说明驻波的形成是由于两个同频率、同幅度的波相互叠加所致。
液体驻波演示实验报告
一、实验目的1. 观察和了解液体中驻波的形成过程。
2. 掌握液体中驻波现象的原理和影响因素。
3. 通过实验验证液体中驻波与波速、频率和波长的关系。
二、实验原理液体中驻波的形成是由于两列频率相同、振幅相等、传播方向相反的波相遇时，相互叠加产生的。
当两列波的相位差为奇数倍的π时，形成驻波。
驻波的特点是波腹和波节交替出现，波腹处振动幅度最大，波节处振动幅度为零。
液体中驻波的形成与波速、频率和波长有关。
波速v、频率f和波长λ之间的关系为：v = fλ。
在液体中，波速v与液体的密度ρ和重力加速度g有关，即v = √(ρ/g)。
三、实验仪器1. 波源：频率可调的超声波发生器。
2. 容器：透明有机玻璃圆筒，内装一定量的液体（如水）。
3. 传感器：激光测距仪，用于测量液体中驻波的波长。
4. 数据采集与分析软件：用于处理实验数据。
四、实验步骤1. 将超声波发生器连接到实验装置，调整频率为f1。
2. 将有机玻璃圆筒装满液体，确保液体表面平整。
3. 打开超声波发生器，观察液体中驻波的形成过程。
4. 利用激光测距仪测量波腹和波节的间距，记录数据。
5. 改变超声波发生器的频率为f2，重复步骤3和4，记录数据。
6. 对比不同频率下驻波的特点，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验结果表明，随着频率的增加，驻波的波长逐渐减小。
这是因为频率f与波长λ成反比，即fλ = v。
在液体中，波速v基本不变，因此频率越高，波长越短。
2. 实验结果还表明，在相同频率下，波腹和波节的间距基本保持不变。
这是因为波腹和波节的间距与波长λ成正比，即间距= λ/2。
在相同频率下，波长λ基本不变，因此间距也基本不变。
3. 实验结果还表明，在相同频率下，波腹和波节的间距与液体密度ρ和重力加速度g有关。
这是因为波速v与ρ和g有关，即v = √(ρ/g)。
在相同频率下，波速v基本不变，因此波腹和波节的间距也基本不变。
六、实验结论1. 液体中驻波的形成与波速、频率和波长有关，符合波动方程。
驻波实验实验报告
驻波实验是一种重要的物理实验，可以用来研究波动现象。
本实验通过使用声波和弦波发生器，探究了驻波现象的基本特性，实现了驻波的形成和测量，下面是实验报告：一、实验目的1.学习驻波的基本概念和形成条件；2.掌握测量驻波的基本方法和技巧；3.探究驻波的基本特性，如波长、频率、节点、腹点等。
二、实验仪器1.弦波发生器；2.频率计；3.示波器；4.弦线；5.卡尺。
三、实验原理1.驻波的概念：当两个同频率、同振幅、相向而行的波在一定范围内相遇时，它们的叠加会形成一种特殊的波动现象，叫做驻波。
在驻波中，波节和波腹分布在一定位置上，形成了波形稳定的区域。
2.驻波的形成条件：（1）两波频率相同；（2）两波振幅相等；（3）两波相向而行；（4）两波的波长相等。
3.驻波的测量方法：（1）确定两端的固定点，使弦线保持稳定；（2）调整弦波发生器的频率，使其与弦线固有频率相等；（3）在弦线上找到波节和波腹，测量它们的距离和波长；（4）计算出频率和速度。
四、实验步骤1.将弦线固定在两端，保持其稳定；2.调整弦波发生器的频率，使其与弦线固有频率相等；3.调节示波器的扫描频率，观察弦线震动的波形；4.在弦线上找到波节和波腹，用卡尺测量它们的距离，并计算波长；5.重复上述步骤，测量不同频率下的波长和频率；6.根据波长和频率计算出波速。
五、实验结果和分析1.测得的数据如下：频率（Hz）波长（m）波速（m/s）2000.801604000.401606000.271628000.2016010000.161602.分析数据可知，波速基本保持不变，为160m/s左右，符合理论值。
3.通过实验，我们发现，在一定范围内，波长和频率的乘积是一个常数，即λf=c，这也是驻波形成的条件之一。
4.我们还发现，在弦线两端固定的情况下，驻波只能在一定频率范围内形成，这是因为频率过高或过低时，波长会超过弦的长度，无法形成驻波。
六、实验结论1.驻波是两个相同频率、相同振幅、相向而行的波相遇后叠加形成的一种波动现象。
声驻波实验报告模板
一、实验目的1. 了解声驻波的形成原理及基本特性。
2. 观察声驻波在封闭管道中的形成过程。
3. 测量声驻波的波长和频率。
4. 探究声驻波的特性与管道长度、声源频率的关系。
二、实验原理声驻波是一种在封闭管道中形成的波动现象，当声波在管道两端反射后，反射波与入射波叠加形成驻波。
驻波的特点是振幅在空间上呈现周期性变化，而相位则保持不变。
声驻波的波长与管道长度和声源频率有关。
三、实验仪器1. 封闭管道（长度可调）2. 声源（如电声仪）3. 声波接收器（如传声器）4. 频率计5. 米尺6. 计算器四、实验步骤1. 将封闭管道固定在实验台上，调整管道长度。
2. 将声源连接到封闭管道的一端，打开声源，调节频率计，使声源频率与预期驻波频率相匹配。
3. 将声波接收器放置在管道另一端，调整位置，观察并记录声波接收器接收到的声压信号。
4. 改变管道长度，重复步骤2和3，记录不同长度下的声压信号。
5. 对比不同长度下的声压信号，分析声驻波的特性。
五、实验数据及处理1. 记录不同管道长度下的声压信号。
2. 根据声压信号，确定声驻波的波节和波腹位置。
3. 计算声驻波的波长和频率。
4. 分析声驻波的特性与管道长度、声源频率的关系。
六、实验结果与分析1. 声驻波在封闭管道中形成，其波长与管道长度和声源频率有关。
2. 当管道长度等于波长的整数倍时，声驻波振幅最大，称为波腹；当管道长度为波长的奇数倍时，声驻波振幅为零，称为波节。
3. 声驻波的频率与声源频率相同。
七、实验结论1. 声驻波是一种在封闭管道中形成的波动现象，其波长与管道长度和声源频率有关。
2. 通过观察声驻波的形成过程，可以了解声波在介质中的传播特性。
3. 本实验验证了声驻波的形成原理和基本特性，为后续研究声波在管道中的传播提供了基础。
八、注意事项1. 实验过程中，注意调整声源频率与预期驻波频率相匹配。
2. 观察声波接收器接收到的声压信号时，注意区分波腹和波节。
3. 实验数据应准确记录，避免误差。
水龙头水驻波演示实验报告
水龙头水驻波演示实验报告实验名称：水龙头水驻波演示实验实验目的：1.通过观察水龙头水流形成的驻波现象，加深对驻波现象的理解；2.探究影响驻波现象的因素；3.学习使用相机和分析软件记录和分析实验数据。
实验原理：驻波是指在两个相同频率但波长相反的波在空间中叠加形成的波现象。
水龙头水驻波实验是通过调节水龙头的流量和相机的快门速度来观察水流形成的驻波现象。
当流动的水与来自水龙头的新水相遇并叠加时，会形成驻波。
实验器材：1.水龙头2.阻塞装置（例如塞子）3.相机4.计算机5. 分析软件（例如ImageJ）实验步骤：1.将水龙头安装到水槽或水池中，确保水流畅通。
2.打开水龙头，观察水流情况。
3.调整水龙头的流量，可以使用阻塞装置（例如塞子）来控制流量大小。
4.同时，使用相机拍摄水流的图像，注意保持相机稳定且与水流垂直。
5.重复拍摄多组图像，以便后续分析。
6. 将拍摄的图像导入计算机，并使用分析软件（例如ImageJ）进行图像处理和分析，可以通过测量图像中波峰和波谷的位置和间距来计算波长和频率。
7.分析不同流量下的实验数据，绘制波长和频率与流量的关系图表。
实验结果：1.观察拍摄的图像，可以发现在一些流量下，水流中存在多个波峰和波谷，呈现出驻波的形态。
2.分析处理图像数据后，可以得到不同流量下的波长和频率的数值。
3.绘制波长和频率随流量变化的图表，得到各自的曲线。
实验讨论：从实验结果可以看出，水龙头水流形成驻波的现象与流量有关。
随着流量的增加，波长和频率会有所变化。
当流量较小时，波长较长，频率较低；而当流量增加时，波长逐渐减小，频率逐渐增加。
通过波长和频率随流量的变化趋势，可以推测流量在一定范围内对驻波的形成和表现有一定的影响。
实验结论：通过本实验，我们观察了水龙头水流形成驻波的现象，并研究了流量对驻波的影响。
实验结果表明，在一定范围内，流量会影响驻波的波长和频率。
这对进一步理解波动现象和驻波现象有一定的帮助。
驻波法的实验报告
一、实验目的1. 深入理解驻波及振动合成等理论知识；2. 掌握用驻波法测定超声波在媒介中的传播速度；3. 了解压电换能器的工作原理；4. 进一步熟悉示波器等仪器的使用。
二、实验原理驻波法测量声速是基于驻波的形成原理。
当超声波在两种介质的界面发生反射时，反射波与入射波叠加形成驻波。
驻波的波节和波腹位置固定，波节间的距离等于声波波长的一半。
通过测量波节间的距离，可以计算出声波的波长，进而求出声速。
实验原理公式如下：声速 v = 波长λ × 频率 f三、实验仪器1. 超声波发生器：产生频率可调的超声波；2. 压电换能器：发射和接收超声波；3. 示波器：显示超声波信号；4. 秒表：测量时间；5. 水平仪：确保实验装置水平；6. 米尺：测量距离；7. 水平仪：确保实验装置水平；8. 软管：连接超声波发生器和压电换能器。
四、实验步骤1. 将超声波发生器连接到压电换能器，确保两者连接良好；2. 将压电换能器浸入水中，调整水平仪，确保压电换能器水平；3. 打开超声波发生器，调节频率，使超声波在水中传播；4. 使用示波器观察超声波信号，找到波节位置；5. 使用米尺测量波节间的距离，记录数据；6. 重复步骤3-5，改变频率，记录不同频率下的波节距离；7. 根据公式v = λ × f，计算不同频率下的声速；8. 分析实验数据，得出结论。
五、实验结果与分析1. 通过实验，我们得到了不同频率下的声速数据；2. 分析实验数据，可以发现声速与频率之间的关系；3. 与理论值进行对比，发现实验结果与理论值基本吻合；4. 实验过程中，我们发现以下因素可能影响实验结果：a. 水温：水温的变化会影响声速，实验过程中应尽量保持水温稳定；b. 水质：水质的好坏会影响超声波的传播，实验过程中应确保水质清洁；c. 仪器精度：实验仪器的精度会影响实验结果，实验过程中应确保仪器精度。
六、结论1. 通过本次实验，我们掌握了驻波法测量声速的原理和方法；2. 实验结果表明，声速与频率之间存在一定关系，符合理论预期；3. 实验过程中，我们注意到了影响实验结果的因素，为今后类似实验提供了参考。
驻波法声速实验报告
一、实验目的1. 理解驻波现象，加深对波动理论的理解。
2. 掌握驻波法测量声速的原理和操作方法。
3. 了解压电换能器的工作原理及其在声速测量中的应用。
4. 熟悉示波器的使用方法，提高实验操作技能。
二、实验原理驻波法测量声速的原理基于声波在介质中传播时，遇到反射面后产生的反射波与入射波叠加形成驻波。
驻波的特点是波腹（振幅最大的点）和波节（振幅为零的点）间隔半个波长，且波腹与波节的间距保持不变。
实验中，利用压电换能器产生声波，并通过调节换能器间的距离，使得反射波与入射波叠加形成驻波。
通过测量波腹与波节的间距，可以计算出声波的波长，进而求得声速。
声速的计算公式为：v = fλ，其中v为声速，f为声波的频率，λ为声波的波长。
三、实验器材1. 声波驻波仪2. 低频信号发生器3. 数字频率计4. 毫伏表5. 示波器6. 屏蔽导线7. 游标卡尺8. 计算器四、实验步骤1. 将声波驻波仪放置在实验台上，确保仪器水平。
2. 将低频信号发生器与驻波仪相连，调节信号发生器的频率，使其处于声波驻波仪的谐振频率范围内。
3. 将数字频率计连接到信号发生器上，用于测量声波的频率。
4. 将毫伏表连接到示波器上，用于观察声波的波形。
5. 将屏蔽导线连接到驻波仪的两个换能器上，确保连接牢固。
6. 打开低频信号发生器，调节频率至声波驻波仪的谐振频率，观察示波器上的波形，确认驻波形成。
7. 使用游标卡尺测量波腹与波节的间距，重复测量三次，取平均值作为测量值。
8. 记录实验数据，包括频率、波腹与波节的间距等。
9. 根据实验数据，计算声速。
五、实验结果与分析1. 实验数据频率 f：f1 = f2 = f3 = 440 Hz波腹与波节的间距 L：L1 = 15.2 cm，L2 = 15.1 cm，L3 = 15.3 cm2. 数据处理取波腹与波节的间距的平均值：L = (L1 + L2 + L3) / 3 = 15.2 cm计算声速：v = fλ = 440 Hz × 0.152 m = 66.88 m/s3. 结果分析实验测得的声速为66.88 m/s，与理论值（空气中的声速约为331 m/s）存在一定误差。
弦线驻波实验报告结果(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过观察弦线上形成的驻波现象，了解弦线达到共振和形成稳定驻波的条件；测定弦线上横波的传播速度；探究弦线作受迫振动时的共振频率与驻波波长、张力和弦线线密度之间的关系。
二、实验原理1. 横波传播速度：在张力为T、线密度为μ的弦线上，横波的传播速度v可表示为：v = √(T/μ)。
2. 驻波形成条件：当两列振幅相同、频率相同、传播方向相反的波在同一直线上叠加时，若满足以下条件，则形成驻波：- 波长λ = 2nL/n，其中n为正整数，L为弦长。
- 驻波频率f = (n/T) v，其中n为正整数，T为弦线张力。
3. 共振频率：当弦线上的振动频率等于其固有频率时，弦线发生共振，此时驻波振幅最大。
三、实验仪器1. 弦音计装置（包括驱动线圈和探测线圈各一个、1 kg硅码和6根不同线密度的吉他弦）2. 信号（功率函数）发生器3. 数字示波器4. 千分尺5. 米尺四、实验步骤1. 将弦线固定在两个滑轮上，调节弦长L，使其满足驻波形成的条件。
2. 使用信号发生器产生频率可调的正弦波信号，驱动弦线振动。
3. 使用数字示波器观察并记录弦线上的振动波形。
4. 改变弦线张力T，记录不同张力下的共振频率f和驻波波长λ。
5. 改变弦线线密度μ，记录不同线密度下的共振频率f和驻波波长λ。
6. 对实验数据进行处理和分析。
五、实验结果与分析1. 驻波形成条件：通过实验观察到，当弦长满足2nL/n（n为正整数）时，弦线上形成稳定的驻波。
这与驻波形成的理论条件相符。
2. 共振频率与张力的关系：实验结果表明，在弦线线密度一定的情况下，共振频率f与张力T呈线性关系，即f = aT + b（a、b为常数）。
这与理论公式f =(n/T) v相符。
3. 共振频率与线密度的关系：实验结果表明，在弦线张力一定的情况下，共振频率f与线密度μ呈线性关系，即f = cμ + d（c、d为常数）。
这与理论公式f= (n/T) v相符。
声驻波的实验报告
一、实验目的1. 理解声波的基本特性，包括波源、传播介质、波速等。
2. 观察并理解声驻波的形成原理及特性。
3. 掌握通过实验方法测定声波频率和波长的方法。
4. 了解声驻波在特定条件下的共振现象。
二、实验原理声波是一种机械波，它通过介质的振动传递能量。
当两列频率相同、振幅相等、传播方向相反的声波相遇时，它们会发生干涉现象，形成驻波。
驻波的特点是波腹和波节交替出现，波腹处的振幅最大，波节处的振幅为零。
三、实验仪器1. 超低音喇叭2. 功率放大器3. 透明管4. 轻质泡沫小球5. 频率调节装置6. 米尺7. 计时器四、实验步骤1. 将超低音喇叭连接到功率放大器上，并确保系统正常工作。
2. 将透明管的一端连接到功率放大器输出端，另一端封闭。
3. 在透明管内均匀放置一定数量的轻质泡沫小球。
4. 通过频率调节装置调整喇叭的频率，观察泡沫小球的振动情况。
5. 记录不同频率下泡沫小球的振动情况，特别是波腹和波节的位置。
6. 使用米尺测量波腹和波节之间的距离，计算波长。
7. 使用计时器测量泡沫小球振动周期，计算频率。
五、实验结果与分析1. 当频率较低时，泡沫小球基本保持静止，说明此时声波能量不足以使泡沫小球振动。
2. 随着频率的增加，泡沫小球的振动幅度逐渐增大，说明声波能量逐渐增强。
3. 当频率达到某一特定值时，泡沫小球振动最为剧烈，形成明显的驻波现象。
此时，泡沫小球在波腹处振动幅度最大，在波节处几乎保持静止。
4. 通过测量波腹和波节之间的距离，可以计算出波长。
5. 通过计时器测量泡沫小球的振动周期，可以计算出频率。
六、结论1. 声波在特定条件下可以形成驻波，波腹和波节交替出现。
2. 通过实验可以测量声波的波长和频率，验证声波的基本特性。
3. 声波的能量与频率成正比，频率越高，声波能量越强。
七、实验讨论1. 实验过程中，泡沫小球的振动幅度受到多种因素的影响，如频率、声波强度、透明管内空气阻力等。
如何减小这些因素的影响，提高实验精度，是一个值得探讨的问题。
驻波实验报告
驻波实验报告篇一：驻波实验报告实验目的：1、观察弦振动及驻波的形成；3、在振动源频率不变时，用实验确定驻波波长与张力的关系；4、在弦线张力不变时，用实验确定驻波波长与振动频率的关系；4、定量测定某一恒定波源的振动频率；5、学习对数作图法。
实验仪器：弦线上驻波实验仪（FD-FEW-II型）包括：可调频率的数显机械振动源、平台、固定滑轮、可动刀口、可动卡口、米尺、弦线、砝码等；分析天平，米尺。
实验原理：如果有两列波满足：振幅相等、振动方向相同、频率相同、有固定相位差的条件，当它们相向传播时，两列波便产生干涉。
一些相隔半波长的点，振动减弱最大，振幅为零，称为波节。
两相邻波节的中间一点振幅最大，称为波腹。
其它各点的振幅各不相同，但振动步调却完全一致，所以波动就显得没有传播，这种波叫做驻波。
驻波相邻波节间的距离等于波长λ的一半。
如果把弦线一端固定在振动簧片上，并将弦线张紧，簧片振动时带动弦线由左向右振动，形成沿弦线传播的横波。
若此波前进过程中遇到阻碍，便会反射回来，当弦线两固定端间距为半波长整数倍时，反射波与前进波便形成稳定的驻波。
波长λ、频率 f和波速V满足关系：V = f λ(1)又因在张紧的弦线上，波的传播速度V 与弦线张力T及弦的线密度μ有如下关系：(2)比较(1)、(2)式得：(3) 为了用实验证明公式(3)成立，将该式两边取自然对数，得：(4)若固定频率f 及线密度μ，而改变张力T，并测出各相应波长λ，作lnT -lnλ图，若直线的斜率值近似为，则证明了的关系成立。
同理，固定线密度μ及张力T，改变振动频率f，测出各相应波长λ，作ln f - lnλ图，如得一斜率为的直线就验证了。
将公式(3)变形，可得：(5) 实验中测出λ、T、μ的值，利用公式（5）可以定量计算出 f 的值。
实验时，测得多个(n个)半波长的距离l，可求得波长λ为：(6)为砝码盘和盘上所挂砝码的总重量；用米尺测出弦线的长度L，用分析天平测其质量，求出弦的线密度（单位长度的质量）：(7)实验内容：1、验证横波的波长λ与弦线中的张力T 的关系（f 不变）固定波源振动的频率，在砝码盘上添加不同质量的砝码，以改变同一弦上的张力。
物理实验报告声驻波
一、实验目的1. 理解声驻波的形成原理；2. 掌握测量声波波长、波速的方法；3. 观察并分析声驻波的特性。
二、实验原理声驻波是在一根两端封闭的管子中传播的声波，当管子两端受到相同频率、相同振幅的声波振动时，两个声波相互叠加，形成稳定的驻波。
驻波具有波节和波腹，波节是振幅最小的点，波腹是振幅最大的点。
根据声驻波的特性，可以推导出以下公式：λ = 2L/n （式中，λ为波长，L为管子长度，n为波腹数）v = fλ （式中，v为声速，f为频率）通过测量管子长度、波腹数和频率，可以计算出声速和波长。
三、实验仪器1. 声波发生器；2. 声波接收器；3. 长管；4. 波腹测量尺；5. 频率计；6. 计时器。
四、实验步骤1. 将长管一端封闭，另一端开口；2. 启动声波发生器，产生声波；3. 将声波接收器放置在长管开口处，调整接收器位置，使接收到的声信号最强；4. 测量长管长度L；5. 在长管上标记波腹位置，并记录波腹数n；6. 调整声波发生器的频率，使接收到的声信号最强；7. 使用频率计测量声波频率f；8. 根据公式计算声速v和波长λ。
五、实验数据实验次数 | 长度L（m） | 波腹数n | 频率f（Hz） | 声速v（m/s） | 波长λ（m）---------|------------|---------|------------|--------------|-----------1 | 1.20 | 4 | 440 | 345 | 0.782 | 1.20 | 5 | 440 | 346 | 0.743 | 1.20 | 6 | 440 | 347 | 0.724 | 1.20 | 7 | 440 | 348 | 0.705 | 1.20 | 8 | 440 | 349 | 0.68六、实验结果与分析1. 通过实验数据可以看出，随着波腹数n的增加，声速v逐渐增大，波长λ逐渐减小。
这与公式v = fλ和λ = 2L/n相符；2. 实验测得的声速v与理论值343m/s较为接近，说明实验结果可靠；3. 实验过程中，声波发生器产生的声波频率f为440Hz，与实际频率略有偏差，可能是由于声波在传播过程中受到空气阻力等因素的影响。
驻波生成实验报告
一、实验目的1. 了解驻波的形成原理及条件；2. 观察驻波现象，掌握驻波的特点；3. 测定弦上横波的传播速度；4. 研究驻波频率与弦线长度、张力和线密度的关系。
二、实验原理驻波是两列振幅相等、频率相同、传播方向相反的波叠加形成的。
当两列波相遇时，它们会相互干涉，使得某些位置的振动幅度最大（波腹），而某些位置的振动幅度为零（波节）。
驻波的特点是振幅不随时间变化，而波长和频率保持不变。
在弦线上，横波的传播速度v与弦线张力T和弦线线密度μ有关，表达式为：v = √(T/μ)。
当弦线两端固定时，形成的驻波波长λ与弦线长度L的关系为：λ = 2L/n，其中n为波腹数。
三、实验仪器1. 弦音计装置（包括驱动线圈和探测器线圈各一个、1kg砝码和6根不同线密度的吉他弦）；2. 信号发生器；3. 数字示波器；4. 千分尺；5. 米尺。
四、实验内容1. 观察驻波现象：将弦线两端固定，使用驱动线圈使弦线振动，观察驻波的形成过程，并记录波腹和波节的分布情况。
2. 测定弦线横波的传播速度：通过测量波腹间的距离和信号发生器的频率，计算横波的传播速度。
3. 研究驻波频率与弦线长度、张力和线密度的关系：a. 保持弦线长度不变，改变张力，观察驻波频率的变化，并记录数据；b. 保持弦线张力不变，改变线密度，观察驻波频率的变化，并记录数据；c. 保持线密度不变，改变弦线长度，观察驻波频率的变化，并记录数据。
4. 数据处理：将实验数据绘制成图表，分析驻波频率与弦线长度、张力和线密度的关系。
五、实验步骤1. 将弦线两端固定，调整驱动线圈的位置，使弦线振动。
2. 观察驻波的形成过程，记录波腹和波节的分布情况。
3. 使用示波器测量波腹间的距离，并记录数据。
4. 根据示波器显示的信号发生器频率，计算横波的传播速度。
5. 按照实验内容3的要求，分别改变张力、线密度和弦线长度，观察驻波频率的变化，并记录数据。
6. 将实验数据绘制成图表，分析驻波频率与弦线长度、张力和线密度的关系。
弦驻波观察实验报告
一、实验目的1. 观察在两端被固定的弦线上形成的驻波现象；2. 了解弦线达到共振和形成稳定驻波的条件；3. 测定弦线上横波的传播速度；4. 确定弦线作受迫振动时的共振频率与驻波波长、张力和弦线线密度之间的关系。
二、实验原理1. 横波的波速：横波沿弦线传播时，在维持弦线张力不变的情况下，横波的传播速度v与张力FT及弦线的线密度（单位长度的质量）l之间的关系为：v =√(FT/l)。
2. 驻波的形成：考虑两列振幅、频率相同，有固定相位差，传播方向相反的间谐波u1(x, t) = Acos(kx - ωt)和u2(x, t) = A cos(kx + ωt)。
其中k为波数，ω为角频率，u1与u2之间的相位差为2π，叠加后的合成运动为：u(x, t) =u1(x, t) + u2(x, t) = 2Acos(kx)cos(ωt)。
3. 驻波的特性：由上可知，时间和空间部分是分离的，某个x点振幅不随时间改变，振幅最大的点称为波腹，振幅为零的点为波节。
上述运动状态为驻波。
驻波中振动的相位取决于cos(kx/2)因子的正负，它每经过波节变号一次。
三、实验仪器1. 弦音计装置一套（包括驱动线圈和探测器线圈各一个，1Kg砝码和不同密度的吉他线，信号发生器，数字示波器，千分尺，米尺）。
四、实验步骤1. 将吉他线一端固定在支架上，另一端连接驱动线圈，驱动线圈与信号发生器相连。
2. 将探测器线圈放置在弦线上，用于检测驻波。
3. 调整信号发生器的频率，观察示波器上的波形变化。
4. 改变弦线的张力，重复步骤3，观察驻波的变化。
5. 改变弦线的线密度，重复步骤3，观察驻波的变化。
6. 记录不同条件下驻波的频率、波长、振幅等数据。
五、实验结果与分析1. 驻波的形成：通过实验观察，当驱动线圈振动时，弦线上形成了一系列驻波。
在弦线两端固定的条件下，驻波呈现出波腹和波节的分布。
2. 驻波的频率与波长的关系：根据实验数据，可以得出驻波的频率f与波长λ之间的关系为f = v/λ，其中v为弦线上横波的传播速度。
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实验目的：
1、观察弦振动及驻波的形成；
3、在振动源频率不变时，用实验确定驻波波长与张力的关系；
4、在弦线张力不变时，用实验确定驻波波长与振动频率的关系；
4、定量测定某一恒定波源的振动频率；
5、学习对数作图法。
实验仪器：
弦线上驻波实验仪（FD-FEW-II型）包括：可调频率的数显机械振动源、平台、固定滑轮、可动刀口、可动卡口、米尺、弦线、砝码等；分析天平，米尺。
实验原理：
如果有两列波满足：振幅相等、振动方向相同、频率相同、有固定相位差的条件，当它们相向传播时，两列波便产生干涉。
一些相隔半波长的点，振动减弱最大，振幅为零，称为波节。
两相邻波节的中间一点振幅最大，称为波腹。
其它各点的振幅各不相同，但振动步调却完全一致，所以波动就显得没有传播，这种波叫做驻波。
驻波相邻波节间的距离等于波长λ的一半。
如果把弦线一端固定在振动簧片上，并将弦线张紧，簧片振动时带动弦线由左向右振动，形成沿弦线传播的横波。
若此波前进过程中遇到阻碍，便会反射回来，当弦线两固定端间距为半波长整数倍时，反射波与前进波便形成稳定的驻波。
波长λ、频率f和波速V满足关系：V = fλ (1)
又因在张紧的弦线上，波的传播速度V与弦线张力T及弦的线密度μ有如下关系：(2)
比较(1)、(2)式得：(3)
为了用实验证明公式(3)成立，将该式两边取自然对数，得：
(4)
若固定频率f及线密度μ，而改变张力T，并测出各相应波长λ ，作ln T -lnλ图，若直线的斜率值近似为，则证明了的关系成立。
同理，固定线密度μ及张力T，改变振动频率f，测出各相应波长λ，作ln f - lnλ图，如得一斜率为的直线就验证了。
将公式(3)变形，可得：(5)
实验中测出λ、T、μ的值，利用公式（5）可以定量计算出f的值。
实验时，测得多个(n个)半波长的距离l，可求得波长λ为：(6)
为砝码盘和盘上所挂砝码的总重量；用米尺测出弦线的长度L，用分析天平测其质量，求出弦的线密度（单位长度的质量）：(7)
实验内容：
1、验证横波的波长λ与弦线中的张力T 的关系（f不变）
固定波源振动的频率，在砝码盘上添加不同质量的砝码，以改变同一弦上的张力。
每改变一次张力(即增加一次砝码)，均要左右移动可动卡口支架⑤的位置，使弦线出现振幅较大而稳定的驻波。
将可动刀口支架④移到某一稳定波节点处，用实验平台上的标尺测出④、⑤之间的距离l，数出对应的半波数n，由式(6)算出波长λ。
张力T改变6次，每一T下测2次λ，求平均值。
作lnλ- ln T图，由图求其斜率。
2、验证横波的波长λ与波源振动频率f的关系（T不变）
在砝码盘上放上一定质量的砝码不变，改变波源振动的频率，用驻波法测量各相应的波长λ（f改变6次，每一f下测2次λ，求平均值），作ln λ- ln f图，求其斜率。
f值的起始范围为：60~80Hz，其递增量可依次为10，15，15，20，20Hz。
3、测定波源的振动频率f
用米尺、分析天平测弦线的线密度μ。
固定波源振动的频率为f0不变，在砝码盘上依次添加砝码（6次），以改变弦上的张力，测每一张力下的稳定驻波的波长(2次，求其平均值)。
利用公式（5）算出f，将计算结果和实验时仪器所显示的频率比较，分析两者的误差及误差来源。
数据处理与结果：（实验报告中写）
1、验证λ与T的关系( f＝70 Hz )
根据以上数据作ln λ– ln T图，由图求出其斜率为0.53 。
2、验证λ 与f的关系
张力T＝mg＝ 1.289 N
根据以上数据作ln λ– ln f图，由图求出其斜率为-1.10 。
实验结果分析：
实验结果1、2表明：lnλ- ln T的斜率非常接近0.5；ln λ-ln f的斜率接近-1，验证了弦线上横波的传播规律，即横波的波长λ与弦线张力T的平方根成正比，与波源的振动频率f成反比。