柳建国,陈 钺
(湖南理工学院 物理与电子学院,湖南 岳阳 414006)
驻波演示实验研究
柳建国,陈 钺
(湖南理工学院 物理与电子学院,湖南 岳阳 414006)
详析驻波演示实验,分析驻波稳定出现时,因音叉臂的振幅(即入射波源的振幅)恒为0A,故弦线长必为:,以校正一些资料中取之误.
入射波; 反射波; 干涉波长; 振幅; 弦线驻波
驻波演示实验如图1所示.某些资料、教材上的图示将音叉臂处弦线表述为“节点”是欠佳的.将水平弦线一端O固系于电动音叉的一臂上,弦线跨过可左右移动的臂尖点B系一砝码,质量为m的砝码悬挂在光滑轻定滑轮P上,对弦线产生一定的张力T=mg.当音叉振动时,调节支点B到适当位置,当弦线长度OB=L时,在弦线上出现了稳定的驻波.这时弦线OB的适当长度L应为多长?有必要对这个问题进行定量分析.
图1
建立直角坐标系.设弦线质量线密度为μ,电动音叉振动频率为v,则弦线上波速,波长.当电动音叉振动时(设其振幅为0A)在弦线上激发自左向右传播的入射波:
入射波传播到固定点B时被反射,因B点上弦线被固定,故反射波产生半波损失,π相位突变,弦线上出现向左传播的反射波:
[1] 程守诛,江之永.普通物理学(下册) [M] .第6版.北京:高等教育出版社,2006
The Demonstrating Experiment of Standing Waves
LIU Jian-guo,CHEN Yue
(College of Physics and Electronics,Hunan Institute of Science and Technology,Yueyang 414006,China )
This paper presents a detailed analysis of the standing waves demonstrating experiment.Through investigating that when the standing waves stability appears,the amplitude of the tuning fork arm (i.e.,the amplitude of Incident wave source) identically equals to0A,so the length of the string must be,this paper corrects the error that some documents make taking.
incident wave; reflected wave; wavelength of interference; amplitude; standing waves on a string
O421
A
1672-5298(2015)01-0013-03
2014-11-18
柳建国(1957- ),男,湖南长沙人,湖南理工学院物理与电子学院副教授.主要研究方向:无线电电子学、物理教学与研究