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篇一：驻波实验报告
实验目的：
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：
燃烧匙如果有两列波满足：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上，并将弦线张紧，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。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- lnT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）挤爆胶囊
1、验证λ与T 的关系( f ＝Hz )
根据以上数据作ln λ–lnT 图，由图求出其斜率为0.53 。
2、验证λ与 f 的关系张力T＝mg＝ 1.289N
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- lnT的斜率非常接近0.5；ln λ-lnf 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。
篇二：实验报告样本- 弦线上驻波
实验题目：横波在弦线上的传播规律
一、实验目的
1.观察弦线上形成的驻波，用实验验证在频率一定时，驻波波长与张力的关系；
2.在张力不变时，验证驻波波长与振动频率的关系；
3.学习对数作图或最小二乘法进行数据处理；二、实验仪器
可调频率的数显机械振动源、平台、固定滑轮、可调滑轮、砝码盘、米尺、弦线、砝码、电子秤等
三、实验原理
在一根拉紧的弦线上，沿弦线传播的横波满足运动方程：
2yT2y
（1）?22
tx
2
2y2y将该式与典型的波动方程2?v2比较，可得波的传播速度：v?，其中T为张?t?
喇叭网罩x力，?线密度. 若波源的振动频率为f, 则横波的波长：
两边取对数，得
（2）
log??
11
logT?log??logf 22
tmch若固定频率f和线密度?，改变张力T，并测出各相应波长?，作log??logT，若得一直线，计算其斜率值，（如为1/2），则证明??T 1/2
的关系成立。同理，固定线密度?和
张力T，改变振动频率f，测出相应波长?，作log??logf，如得一斜率为-1的直线就验证了??f
1
。
弦线上的波长可利用驻波原理测量。当两个振幅和频率相同的相干波在同一直线上相向
传播时，其所叠加而成的波称为驻波。弦线上出现的静止点，称为波节，相邻两波节的距离为半个波长。若观察到在长为L的弦上有n个驻波，则波长?=2L/n。四、实验内容与步骤
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1. 验证频率一定时，横波波长与弦线上张力的关系
选定一个波源振动频率并记录，改变砝码盘上所挂砝码的个数以改变张力（5次）。每改变一次张力，均要移动可动滑轮的位置，使弦线上出现稳定且幅度比较大的驻波。记录频率值，两支架间的距离L, L上所形成的半波数的个数n，以及砝码与砝码盘的总质量。计算出波长（利用公式?=2L/n），张力（砝码与砝码盘所受
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