1. 如圖所示為演示「受迫振動與驅動力頻率之間關系」的實驗裝置,若驅動力的頻率由小逐漸變大,直至超過彈簧
A、受迫振動的頻率等於驅動力的頻率,若驅動力的頻率由小逐漸變大則彈簧振動的頻率由小逐漸變大,故AB錯誤;
C、當驅動力的頻率f等於物體的固有頻率f0時,系統達到共振,振幅最大,故f<f0時,隨f的增大,振幅增大,當f>f0時,隨f的增大,驅動力的頻率遠離固有頻率,故該振動系統的振幅減小,故當驅動力的頻率逐漸增大過程物體的振幅先增大後減小.故C錯誤D正確;
故選:D.
2. 如圖所示演示實驗裝置,一根張緊的水平繩上掛著五個單擺,其中A、E擺長相同,先使A擺擺動,其餘各擺也擺
A擺擺動,其餘各擺也擺動起來,它們均做受迫振動,則它們的振動頻率均等於A擺的擺動頻率,而由於A、E擺長相同,所以這兩個擺的固有頻率相同,則E擺出現共振現象,振幅最大,A正確. 故選:A |
3. 大學物理實驗聲速測定
實驗報告實驗題目: 聲速的測量實驗目的:了解超聲波的產生,發射和接收的方法,用干涉法和相位法測聲速.實驗內容1 測量實驗開始時室溫.2 駐波法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2)將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器接接收端.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3)通過示波器觀察訊號幅度,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使訊號極大的位置,在極大值附近應該使用微調,即固定移動尺螺絲,使用微調螺母調整.(4)從該極大位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次訊號幅度極大(波腹)時游標的讀數,共12個值.3 相位法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2) 將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器的CH1接在接收端,CH2接在發射端.選擇CH1,CH2的X-Y疊加.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3) 通過示波器觀察李薩如圖形,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使圖形為一條斜率為正的直線的位置.(4)從該位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次圖形是斜率為正的直線時游標的讀數,共10個值.4 測量實驗結束時室溫,與開始時室溫取平均值作為溫度t.收拾儀器,整理實驗台.5 對上面兩組數據,分別用逐差計算出l,然後算出聲速v,並計算不確定度.與通過t計算出的理論值計算相對誤差.數據處理1 理論計算實驗開始時溫度23.0℃,實驗結束時溫度21.8℃,所以認為實驗時溫度t=22.4℃.根據理論值計算2 駐波法游標讀數(mm)95.42100.50105.70110.66115.88120.90126.16131.34136.20141.44146.52151.60逐差=3(mm)30.7430.8430.5030.7830.6430.70相鄰游標相減的2倍=i(mm)10.1610.409.8810.4410.0410.5210.369.7210.4810.1610.16標准差的A類不確定度查表得:當n=11,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度.聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(350.99±1.20)m/s (P=0.95)相對誤差=3 相位法游標讀數(mm)110.80121.04131.14141.36151.58161.72171.88182.02192.10202.26逐差=5(mm)50.9250.8450.8850.7450.68相鄰游標相減=i(mm)10.2410.1010.2210.2210.1410.1610.1410.0810.16標准差的A類不確定度查表得:當n=9,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定度查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(348.57±1.09)m/s (P=0.95)相對誤差= 誤差分析:1 儀器本身的系統誤差和由於老化引起的誤差.2 室溫在實驗過程中是不斷變化的.3 無論是駐波法中在示波器上找極大值,還是相位法在示波器上找斜率為正的直線,都是測量者主觀的感覺,沒有精確測量.思考題1 固定兩換能器的距離改變頻率,以求聲速,是否可行 答:不可行.因為在聲速一定時,頻率改變了,波長也會隨之改變.所以無法同時測量出頻率和波長,也就無法求出聲速.不對
4. 高中物理中,探究影響受迫振動周期的因素的那個實驗是什麼意思那個裝置也看不懂。彈簧振子是相對於彈...
圖中搖把帶動的是曲軸轉動,在豎直方向上是上下振動
它要帶動下面的彈簧上端上下振動——彈簧在作受迫振動,搖把的轉動相當於驅動力
搖把的快慢決定了彈簧振子的頻率
5. 用波爾共振儀研究受迫振動
物體在周期外力的持續作用下發生的振動稱為受迫振動,這種周期性的外力稱為強迫力。如果外力是按簡諧振動規律變化,那麼穩定狀態時的受迫振動也是簡諧振動。此時,振幅保持恆定,振幅的大小與強迫力的頻率和原振動系統無阻尼的固有振動頻率以及阻尼系數有關。在受迫振動狀態下,系統除了受到強迫力作用外,同時還受到回復力和阻尼力的作用。所以在穩定狀態時,物體的位移、速度變化與強迫力變化不是同相位的,存在一個相位差。當強迫力頻率與系統的固有頻率相同時產生共振,此時振幅最大,相位差為90°。 實驗採用擺輪在彈性力矩作用下自由擺動,在電磁阻尼力矩作用下作受迫振動來研究受迫振動特性,可直觀地顯示機械振動中的一些物理現象。推導過程見 http://202.113.13.85/physics/syjx/jxnr/cha3/s10.htm
6. 求大學物理實驗"音叉受迫振動與共振實驗 "實驗數據
我自己做實驗時測的數據,可能誤差有點大囧rz
7. 音叉的受迫振動與共振實驗儀工作原理
(1)研究音叉振動系統在周期性外力作用下振幅與強迫力頻率的關系,測量及繪制振動系統的共振曲線,並求出共振頻率和振動系統振動的銳度,運用計算機進行實時測量,自動分析掃描的曲線。
(2)音叉共振頻率與對稱雙臂質量關系曲線的測量,求出音叉共振頻率與附在音叉雙臂一定位置上相同物塊質量的關系公式。
(3)通過測量共振頻率的方法,測量一對附在音叉固定位置上物塊的質量。
8. 在玻爾共振儀研究受迫振動實驗中所畫的幅頻特性和相頻特性圖有什麼物理意義
測定受迫振動的幅頻特性和相頻特性曲線後可以求得:
1利用頻閃法測定相位差∮
2測定擺輪的振幅θ~固有周期T0關系
3由幅頻特性曲線求阻尼系數β
4研究衰減振動並測定阻尼系數β
具體的試驗流程和原理可以看這里。
http://jpk.tju.e.cn/physics/syjx/jxnr/cha3/s10.htm