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梧州学院学生实验报告成绩指导教师专业班别实验时间实验人学号同组实验人实验名称弦振动的研究及波传播的测量实验目的1.了解波在弦上的传播及驻波形成的条件学会测量弦振动的共振频率学会测量弦线的线密度学会测量弦振动时波的传播速度实验仪器THQ2B-1型驻波实验仪,或FB301型弦振动研究实验仪,金属弦丝,砝码及砝码托盘,低频信号源,双踪示波器实验原理【实验原理】正弦波沿着拉紧的弦传播,可用等式来描述,那么当波到端点时会反射回来,这反射波可表示为在保证这些波的振幅不超过弦所能承受的最大振幅时,两束波叠加后的驻波方程为:3波腹位置为波节位置为下面就共振频率与弦长、张力、弦的线密度之间的关系进行分析只有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,即有或其中为弦长,为驻波波长,为波腹数另外,根据波动理论,假设弦柔性很好,波在弦上传播速度()取决于两个变量线密度()和弦的拉紧度(),其关系式为4其中为弦线的线密度,即单位长度的弦线的质量(单位)为弦线的张力,单位,或再根据这个普遍公式可得5如果已知μ值时,即可求得频率6波长为
(7)实验内容张力、线密度和弦长一定,改变驱动频率,观察驻波现象和驻波波形,测量共振频率张力、线密度一定,改变弦长,测量共振频率线密度和弦长一定,改变张力,测量共振频率和横波在弦上的传播速度实验数据与结果实验1数据记录表弦的线密度张力()弦长________驱动频率波腹数波腹位置波节数波节位置的相对误差实验2数据记录表弦的线密度张力()驱动频率波腹数波腹位置波节数波节位置的相对误差实验3数据记录表弦的线密度弦长________驱动频率波腹数波腹位置波节数波节位置...。