驻波实验数据处理(驻波法实验数据处理)

2024-06-07

如何利用弦驻波实验装置测量一未知砝码的质量,估算误差?

1、该装置测量未知砝码的质量步骤如下:准备实验装置:安装弦驻波实验装置,包括固定弦、震动源和测量仪器(如频率计或振动计)。设置初始条件:调整实验装置,使弦处于平衡状态,不发生振动。选择适当频率:选择一个合适的频率,在弦上产生驻波。

2、测试步骤如下:安装稳定而紧绷的弦。调整实验装置使得弦保持平衡状态。通过改变震源产生合适频率以在弦上形成驻波现象。使用标尺或其他工具测量相邻两个节点之间(即一个完整周期内)的距离。利用已知参数和公式来计算声速。

3、固定弦振动装置测量未知砝码的质量需要使用科学计算器进行测量。弦振动实验弦振动实验是普通物理力学中的一个基础实验,它是利用电动音叉引发弦线横波,进而形成驻波,来研究横波的叠加现象;验证横波的波长与张力、线密度的关系;并用驻波法测出电动音叉的固有频率。

4、减小磨擦力、精确的实验仪器。弦上驻波实验减小误差可以采用减小磨擦力、精确的实验仪器的方式。弦上驻波实验是大学物理实验,目的是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。

5、装好仪器,移动音叉使弦线长约为120cm。在弦线一端的砝码托上加20克砝码(连砝码托40克,若无砝码托则加两只20克砝码)接上电源,使音叉振动大小合适,能看到稳定的驻波,并使振幅最大。(2)前后移动音叉,使驻波波形清晰,观察弦线上的驻波的波节数。

6、调整弦的长度或张力大小或周期驱动力的周期使弦上出现明显的驻波,那么两节点之间的距离就是波长的一半。

如何用驻波系统测量声速?

实时记录环境温度与SV8输出电压幅值V。(二)相位法测声速 (1) 保持驻波法连线不变,另用一根电缆线连接信号源的发射波形接口与示波器通道2输入端口。(2) 调节示波器扫描旋钮至正交档,逆时针方向转动换能器平移鼓轮观察不同相位差时的李萨如图形(斜线、椭圆、圆)。

基于声波在管道中产生驻波的现象。当声波在管道中传播时,会与管道的壁面发生反射,并与传入的声波相干叠加,形成驻波。驻波是由来回反射的声波形成的,在管道中形成了一系列节点和腹部。节点是声波振动幅度为零的位置,腹部是声波振动幅度最大的位置。在驻波中,相邻节点之间的距离称为半波长。

resonant interfering method,是一种学术方法。驻波法(共振干涉法)测波长和波速根据原理图连接好仪器,示波器上接通道1,测量前移动游标,将S 从一端缓慢移向另一端,并来回几次,观察示波器上的讯号幅度的变化,了解波的干涉现象。

可以测得波长,再乘以频率,既可得到声速。相位法是比较接收波相对与发射波的相位差,形成李沙如图,改变一个波长的传播路径,相位变化2pi,李沙如图变化一个周期。可以测得波长,乘以频率,得到声速.这两种方法其实用的仪器完全一致,都需要观察示波器和测量长度,所以精度相差不大。

寻找到超声波的频率(就是换能器的共振频率)后,只要测量到信号的波长就可以求得声速。我们采用驻波法和相位比较法来测量信号波长:(1)驻波法 信号发生器产生的信号通过超声速测定仪后,会在两个换能器件之间产生驻波。

按相位法测声速原理,依下图正确连线。(2)信号发生器调节,选择超声波频率,约35KHZ,选择合适的波幅,输入正弦波。(3)实验中调节示波器的垂直方式选择开关,触发源选择开关,内触发源选择开关,Auto-Norm-X-Y开关,使屏幕上显示出两个换能器端信号产生的李萨如图。

对驻波共振法测声速实验的分析探讨(7)

1、共振法也叫驻波法,换句话说空气柱在共振的时候,两个换能器之间的空气柱从波动的角度来看就会形成驻波。固定两个换能器为一个固定距离(最好是整数,方便计算),调节超声波的频率,当看到示波器显示的驻波为波腹时(波形幅度最大),这时候就可以认为是共振状态了。

2、这是由于声波在实际介质中传播时,由于扩散、吸收和散射等原因,会随着离开声源的距离增加而自身逐渐减弱。这种减弱与传播距离、声波频率和界面等因素有关。而振幅的大小恰好表示波动能量的大小,所以随着声波的不断向前传播,振幅会逐渐变小。

3、使用“驻波共振法”测声速时,为什么示波器上观察到的是正弦波而不是驻波?因为驻波是在发射器S1与接收器S2间形成,接收器S2接收到的是一个声压信号,在驻波波节位置,声压信号最强,输入到示波器Y偏转板,经X偏转板扫描,故示波器上观察到的是正弦波。

大学物理实验示波器的实验报告?

1、示波器使用无需进行数据分析,具体的思考问题见后面的具体实验报告。(2)声速测量的逐差法计算三种不同方法的声速,列表采用四行七列。示波器的原理和使用实验报告误差分析 三种不同的方法都采用上述方式计算,其中,声速的公式略有不同:振幅法:v=1/3(△x)·f。

2、实验目的\x0d\x0a\x0d\x0a了解双踪示波器显示波形的工作原理;\x0d\x0a\x0d\x0a学会利用双踪示波器观测电压信号;\x0d\x0a\x0d\x0a学会利用双踪示波器观察李萨如图形,并利用其测量正弦信号的频率。

3、示波器的原理和使用实验结论:利用示波器管内电子束在电场或磁场中的偏转,观察波形 1,原理:示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成,其中示波管是核心部分。示波管的基本结构,主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成,由外部玻璃外壳密封在真空环境中。

4、《示波器的使用》实验示范报告阿【实验目的】1.了解示波器显示波形的原理,了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合;2.熟悉使用示波器的基本方法,学会用示波器测量波形的电压幅度和频率;3.观察李萨如图形。

5、实验内容及要求示波器:辉度、聚焦、水平和竖直位移通道选择、触发、电平、幅度因子、扫描因子;信号源:频率、信号幅度、波形选择。连接信号源与示波器:信号源输出正弦波信号、调节示波器,出现稳定的正弦波,根据波形和幅度因子算出电压有效值,波形和扫描因子算出信号频率。

6、本次实验中,我们主要使用示波器和测量声速的方法进行实验。实验的过程相对简单,但需要熟练掌握各种仪器的使用方法和实验原理。通过实验,我们增强了对物理学基本理论的理解和应用,同时也提高了实验技能。

弦线上的驻波,如何设计测量频率f的实验

1、将1号光栅插入光路中,利用准直器和透镜调节支干涉仪的光束。 将夹具设在测量线上并调节其高度。 使用支干涉仪检查光束的相干性和带宽。 调节振子频率和谐振腔长度到满足驻波条件。 记录每一端点的驻波位置并计算波长和频率。实验结果 我们进行了5次试验,并记录了驻波的位置。

2、入射波假设写成Acos(wt-kx),那么反射波为Acos(wt+kx+π),其中k为波数表示传递方向。两个式子相加,利用三角函数的和差化积公式,就得到 Acos(wt-kx)+Acos(wt+kx+π)= 2A *sin(wt)* sin (kx)这便是驻波。时间部分和空间部分分离,只在原地振荡,不向前传播。

3、验目的是掌握驻波形成条件及测定横波传播速度,驻波的段数最好控制在3——5个之内.驻波段数过多的话不易调节达到实验的目的就可以的。驻波在声学、无线电、雷达和激光等领域中都有重要的应用,可用它测量波长和确定振动系统的频率。本实验是由金属弦线形成驻波,量度波长,测得弦线的线密度。

4、驻波法测振动频率实验中音叉与弦线连接之点一般都被认为是波节。主要是因为音叉的振幅相对于弦线上的波腹的振幅来说,几乎可以忽略不计。所以可以将音叉的位置近似看做是一个波节。要想使得驻波最稳定,波腹最大,首先,音叉要调节到共振频率,其次,弦线的长度必须是半波长的整数倍。

5、弦的长度,弦的张力,弦的密度 有关拓展 【实验内容】 实验前准备 1.选择一条弦,将弦的带有铜圆柱额一端固定在张力杆U型槽中,把带孔的一端套到调整螺杆上圆柱螺母上。

6、弦振动实验中张紧弦线上形成驻波的条件是:当弦上产生驻波时,弦长L为半波长的正整数倍。在弦理论中,基本的对象不是占据空间单独一点的粒子,而是一维的弦。这些弦可有端点,或者它们自己可以连接成一个闭合圆环。

大学物理实验示波器的实验报告

示波器使用无需进行数据分析,具体的思考问题见后面的具体实验报告。(2)声速测量的逐差法计算三种不同方法的声速,列表采用四行七列。示波器的原理和使用实验报告误差分析 三种不同的方法都采用上述方式计算,其中,声速的公式略有不同:振幅法:v=1/3(△x)·f。

实验目的\x0d\x0a\x0d\x0a了解双踪示波器显示波形的工作原理;\x0d\x0a\x0d\x0a学会利用双踪示波器观测电压信号;\x0d\x0a\x0d\x0a学会利用双踪示波器观察李萨如图形,并利用其测量正弦信号的频率。

示波器的原理和使用实验结论:利用示波器管内电子束在电场或磁场中的偏转,观察波形 1,原理:示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成,其中示波管是核心部分。示波管的基本结构,主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成,由外部玻璃外壳密封在真空环境中。

实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。范例:实验目的 了解示波器的结构和工作原理,熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。 学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。 通过观察李沙如图形,学会一种测量正弦波信号频率的方法。

实验内容及要求示波器:辉度、聚焦、水平和竖直位移通道选择、触发、电平、幅度因子、扫描因子;信号源:频率、信号幅度、波形选择。连接信号源与示波器:信号源输出正弦波信号、调节示波器,出现稳定的正弦波,根据波形和幅度因子算出电压有效值,波形和扫描因子算出信号频率。

《示波器的使用》实验示范报告阿【实验目的】1.了解示波器显示波形的原理,了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合;2.熟悉使用示波器的基本方法,学会用示波器测量波形的电压幅度和频率;3.观察李萨如图形。