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实验一 弦线上的驻波实验
在自然现象中，振动现象广泛地存在着，振动在媒质中传播就形成波，波的传播有两种
形式：纵波和横波。驻波是一种波的干涉，比如乐器中的管、弦、膜、板的共振干涉都是驻
波振动。
一、 实验目 f 
为了用实验证明公式（2）成立，将该式两边取对数，得1 1
log   log T  log   log f
2 2
若固定频率 f 及线密度  ，而改变张力T ，并测出各相应波长  ，作 log   log T 图，若得
1
一直线，计算其斜率值（如为 1/2），则证明了   T 2 的关系成立。同理，固定线密度  及
张力T ，改变振动频率 f ，测出各相应波长  ，作 log   log f 图，如得一斜率为-1 的直
线就验证了   f 1 的关系。
三、 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、
分析天平等。

图 1 仪器结构图
1、机械振动源；2、振动簧片；3、弦线；4、可动刀口支架；5、可动滑轮支架；
6、标尺；7、固定滑轮；8、砝码与砝码盘；9、变压器。
1. 实验装置如图 1 所示，金属弦线的一端系在能作水平方向振动的可调频率数显机械
振动源的振簧片上，频率变化范围从 0~200Hz 连续可调，频率最小变化量为 ，弦线
一端通过滑轮悬挂一砝码盘；在振动装置（振动簧片）的附近有可动刀口，在实验装置上还
有一个可沿弦线方向左右移动并撑住弦线的动滑轮。这两个滑轮固定在实验平台上， 其产生
的摩擦力很小，可以忽略不计。若弦线下端所悬挂的砝码（包含砝码盘）的质量为 m ，张
力T  mg 。当波源振动时，即在弦线上形成向右传播的横波；当此波传播到可动滑轮与弦
线相切点时，由于弦线在该点受滑轮两臂阻挡而不能振动，故波在切点被反射形成了向左传
播的反射波。这种传播方向相反的两列波叠加即形成驻波。 当振动端簧片与弦线固定点至可
动滑轮与弦线切点的长度 L 等于半波长的整数倍时，即可得到振幅较大而稳定的驻波，振动
簧片与弦线固定