自制砂摆演示振动图线

自制砂摆演示振动图线王佑坤（湖南省耒阳师范学校４２１８００）一、问题的提出振动图线的演示，多是采用装有反射镜的砂摆箱的，其优点是形象直观，操作方便。因图线形成在水平面内，砂粒不能固定，利用反射镜虽然能使大多数学生看清图线，但教室后排尤其是两侧的学生，...     

用激光束演示振动合成

本文给出一种用激光束演示振动合成的新的实验方法，用两金属片作振源来源示振动合成，比《大学物理》１９８４年第４期上曾报道的用两个小型扬声器作振源，演示效果更好，制作更简便。     

用磁钢演示振动实验

利用电磁感应现象来演示振动中的阻尼振动、强迫振动、共振等实验有下列特点,即装置简单、操作容易、现象明显、直观.特别在有些普通物理教材中将振动一章放在电磁学后面,任课教师就特别喜欢使用这些实验.因为这此实验既能用来演示振动,还可以复习电磁感应原理及其应用,一举两得.利用磁钢演示振动实验可分为磁性弹簧振子和磁性单摆两种,下面将分别介绍:     

用激光演示振动合成

振动合成演示实验,通常要用到共鸣音叉,电子示波器等设备.共鸣音叉的振动是阻尼振动,能量小,衰减快,振幅不易控制.当观察者距离较远时,就很难听到音叉振动的声音,更看不到音叉振动.用电子示波器可以显示振动图象、振动合成图形;但对初学者来说,如能看到振动合成的过程,将更有助于对“合成”的理解.这里介绍一个简单的方法,用激光将机械振动放大投影到屏幕上,使观察者不仅闻其声,观其形,还可看到振动合成的全部过程。此外,在传统的实验中运用激光技术,也会给人留下深刻的印象.实验原理及装置 将平行光束入射到振动平面上,再反射到屏幕.(见图1…     

用CBL演示单摆的振动

通过单摆振动的演示实验,介绍手持式CBL数据采集设备在物理实验中的应用。     

演示振动合成用的移相器

演示互相垂直的同频振动时,如果采用两个频源,由于不同频源的频率和初相位相互独立,难以获得稳定的图像.较好的办法是采用一个频源,通过相移后跟未相移的频源合成.这样可得到稳定的合成图像,并且便于研究位相差和合成图像之间的对应关系.下面介绍我们在实验中采用的移相器电路及原理. 移相器的电路如图1.U2与U1的位相相反,而U4与U1的位相相同,故U2与U4的位相相反.假如 显然加在电容C和电位器R两端的信号电压为2U1.根据电阻和电容上的电压住相差为　/2的特点,画出电压矢量图,如图2所示,因为直径上的圆周角等于　/2,所以A点位于以地点为圆…     

磁力摆及其演示

磁力摆的基本原理是利用载流线圈在非均匀磁场中所受的作用力。如图1所示,若把两圆形磁块作同极性相对配置,以产生轴对称非均匀磁场,再     

用动能定理讨论三线摆的扭转振动

建立了摆的动力学方程,导出了动能定理的微分表达式和积分表达式,用MATLAB软件编程画出了转动动能、平动动能与角坐标间的关系曲线,分析了平动动能对振动周期的影响。     

用摆演示刚体的平动和平面平行运动

设计了2种摆来分别演示刚体的平动和平面平行运动,并比较了在2种不同运动形式下摆的周期.用拉格朗日方程得到了两摆周期的表达式,通过比较二者的拉格朗日函数,分析了两摆周期不同的原因.     

用方位径向摆演示李萨如图形的研究

通过对方位径向摆的弹性杆和摆球的固有振动频率进行分析,利用相机曝光方法研究了摆球李萨如图形.分析了摆线长度、初始释放角度、摆球质量等因素对摆球运行轨迹的影响,理论和实验符合较好.     

用3D Studio Max演示驻波的振动

本文介绍驻波的三维动画制作方法,以帮助教师更好地讲解和学生更好地理解驻波的性质.     

振动图象的演示

针对课本中振动图象演示实验的不足，利用光的反射原理，将音叉振动直接转化为平面振动图象，提高了演示效果．     

滚摆演示实验内容的扩充

通过简单的理论分析,说明了如何来丰富滚摆演示实验的内容。     

振动综合演示器

受迫振动是在自然界和生产技术中常常遇到的一种振动现象,其中的共振现象更具有很大的重要性和普遍性。由于学生缺乏亲身实践的经验和体会,因而在振动和波一章的教学中它是一个难点。在高二物理教学中,要求在实验观察的基础上得出以下两个结论:(1) 作受     

演示振动合成的信号源

振动合成演示往往是用两台信号源和一台示波器来进行,由于两独立信号源产生的正弦信号是互不相关的,两信号间的位相差不稳定,在示波器上产生的图形也就不会稳定,演示效果受影响。为此采用分频的办法,产生多路不同频率的正弦信号,输出到示波器上进行演示,由于各路信号间的位相差不变,可得到稳定的振动合成图形。     

把共振摆改装成波动演示器

在讲授《机械波》一节的演示实验中,除了让学生直接观察实际的波,如水波、绳子波外,都采用箱式或帘式波动演示器,这些演示器,虽然直观、形象,但因毕竟是模拟性的,和实际情况有差异,故难于揭示振动和波动的力学关系。我们尝试把共振摆改装成波动演示器,这种演示器就地取材制作方便,演示波动既直观形象,又能很好地揭示振动和波动间的关系,和实际的情况吻合得较好。     

不同材料全等形摆的演示与分析

本文给出系列易加工的不同材料的全等形摆的实验演示规律，对全等形的圆环（圆弧）摆、偏心柱摆等几种特例进行了实验演示测量并与理论进行了对比分析．     

悬链摆振动的理论研究与实验观测——用悬链摆测量重力加速度

研究竖直悬挂的链状体系——悬链摆的振动,包括振动的解、本征频率、驻波特点、复合振动、能量分布等问题;给出实验观测情况和一种测量重力加速度的方法(精度约0.01%);导出两个与贝塞尔函数零点有关的无穷级数求和公式.     

自制声音振动演示装置

用橡皮筋将薄胶膜 (有弹性 ,足够薄 )紧扎在塑料圆筒的一端 ,用胶水将小平面镜粘贴在橡皮膜的正中央 ,如图 1所示 .图 1　演示装置演示时 ,将激光玩具枪发出的激光对准小平面镜入射 ,让其反射光在教室的白色墙壁上形成光斑 .人正对塑料圆筒另一端讲话 ,注意观察光斑跳动情况 .分析说明 :讲话时 ,声音使薄胶膜产生微弱振动 ,入射光斑经平面镜反射后在墙上形成的光斑大幅度的不停跳动 ,直观地表明了声音是由物体振动产生的 .该装置能使声音的微弱振动得到放大 ,提高了演示实验的可见度 ,且取材容易 ,制作简单、方便 ,演示效果较好 .自制声音振…