1、實驗報告 實驗十三 弦線上的駐波實驗實驗目的 1.觀察在兩端被固定的弦線上形成的駐波現象;了解弦線達到共振和形成穩定駐波的條件; 2.測定弦線上橫波的傳播速度; 3.用實驗的方法確定弦線作受迫振動時的共振頻率與駐波波長、張力和弦線線密度之間的關系. 4.對(3)中的實驗結果用對數坐標紙作圖、用最小二乘法作線性擬合和處理數據，并給出結論.實驗儀器 弦音計裝置一套(包括驅動線圈和探測線圈各一個、1 kg硅碼和6根不同線密度的吉他弦)，信號(功率函數)發生器，數字示波器，千分尺，米尺.實驗原理 1.橫波的波速橫波沿弦線傳播時，波速為 2.在兩端被固定的弦線上形成的駐波兩列振幅，頻率相同，有固定相位差

2、，傳播方向相反的簡諧波疊加為故滿足特定條件可形成駐波。對兩端固定的弦的駐波有，信號源頻率滿足上述條件時即實現共振。 3.實驗裝置實驗用弦音計進行測量，可改變弦長，外力大小（1-5Mg），使用頻率可調的正弦信號發生器進行受迫振動，使用雙通道示波器進行振動圖像波形的測量。實驗內容 1.認識和調節儀器； 2.測定弦線的線密度； 3.固定外力和弦線長度，測定弦線共振頻率和駐波數目的關系； 4.固定駐波數目和弦線長度，測定弦線振振頻率和外力的關系； 5.固定駐波數目和外力，測定弦線共振頻率和弦線長度的關系； 6.測定弦線共振頻率和線密度的關系。實驗數據及數據處理表格中，角標c為理論計算值，角標e為實際測

3、得值 1.認識和調節儀器 2.測定弦線的線密度d=0.800mm,L=780mm,m=2.58g故弦線的線密度 3.固定外力和弦線長度，測定弦線共振頻率和駐波數目的關系T=29.4N，L=60.00cmn頻率/Hz頻率/Hz(%)波速(m/s)波速(m/s)(%)178.5482.004.4094.2598.404.402157.08165.505.3694.2599.305.363235.62246.604.6794.2598.644.674314.16329.404.8594.2598.824.85 作圖得可以看出，波腹數和共振頻率呈線性關系。 4.固定駐波數目和弦線長度，測定弦線振振頻率

4、和外力的關系n=1，L=60.00cmT/N頻率/Hz頻率/Hz(%)9.845.3449.308.733.902.2819.664.1369.107.754.242.9829.478.5482.004.404.413.3839.290.6894.103.784.543.6759.0101.38104.703.274.653.89作圖線性擬合得得斜率，相關系數，和理論符合。 5.固定駐波數目和外力，測定弦線共振頻率和弦線長度的關系n=1，T=29.4NL/cm頻率/Hz頻率/Hz(%)40117.81121.302.964.803.6945104.72108.903.894.693.81509

5、4.2597.403.344.583.915585.6888.503.294.484.016078.5482.004.404.414.097067.3271.305.914.274.25作圖線性擬合得得斜率，相關系數，和理論符合。 6.測定弦線共振頻率和線密度的關系。n=1，L=60.00cm，T=29.4N(kg/m)頻率/Hz頻率/Hz(%)1.92*10-3103.07106.403.234.67-6.263.31*10-378.5482.004.404.41-5.715.81*10-359.2862.204.934.13-5.15 作圖得可以看出，和為線性關系（斜率為-0.5），和理論符合。 思考 關于實驗值與理論值偏差的問題，可以從數據表中看出:1.頻率一波節數關系測定中，偏差較為穩定，且頻率與波節數在很高程度上近似正比(截距約為一0.2Hz)，故推測該偏差與波節數無關;2.理論與實際偏