用双、单摆振动示波装置合成欠阻尼振动实验研究

利用JGYW－2型双－单摆振动示波装置对两个相互垂直方向的同频率欠阻尼振动的合成进行了实验研究和理论分析，得到了欠阻尼振动合成的部分图形和表达式。当两个相互垂直、同频率、同振幅、位相差为π/2的欠阻尼振动合成时，振动曲线为等角螺线，从而揭示了数学上等角螺线的物理意义。     

欠阻尼振动的合成实验研究

本文利用ＪＧＹＷ－２型双单摆振动示波装置研究和探讨了两个相互垂直方向同频率欠阻尼振动的合成和两个同方向频率相近的欠阻尼振动的合成．通过实验观察和理论分析，得到了欠阻尼振动合成的部分图形和表达式，揭示了等角螺线的物理意义．     

欠阻尼振动的合成与对数螺线

欠阻尼振动的合成与对数螺线宋燕盛，包爱东，宋华珠（吉林工学院长春１３００１２）在实际的振动系统中，总是存在着阻尼，研究阻尼振动具有普遍意义和实际意义．我们用振动示波装置”‘考察了两个相互垂直、同频率、同振幅、位相差为的欠阻尼振动的合成，其合成振动曲线...     

利用智能手机磁力计测量液体黏滞系数

利用智能手机搭建了一套可视化的简谐振动系统,通过小球在液体中欠阻尼振动的振幅衰减,测量液体的黏滞系数.实验使用手机Phyphox软件中的磁力计传感器,将小球欠阻尼振动振幅的测量转化为磁感应强度大小的测量,并通过Origin软件对采集的数据进行非线性拟合,得到液体阻尼因数,求出液体的黏滞系数.     

各种利萨如图形的演示实验

各种利萨如图形的演示实验行小帅（山西师大物理系）本文介绍演示出多种多样的利萨如图形．利萨如图形原指两个相互垂直振动的正弦形振动的合成图形．现在介绍相互垂直的各种类型振动的合成，说明任意两种不同的波形均可以合成奇妙的、有趣的各种利萨如图形，这种演示能够...     

任意角度振动合成演示装置

任意角度振动合成演示装置唐川（华中理工大学物理系武汉４３００７４）本演示装置是利用两个相互独立的光杠杆简谐振动源，使激光斑点参与两个独立的简谐振动，用串联的形式进行振动的合成，将合成后的激光斑点投影到屏幕或墙面上进行观察．光杠杆简谐振动源如图１所示，...     

振动合成的瞬时过程动态显示

在讲解振动合成时,通常用三角函数、复数或旋转矢量的办法处理.然而这些数学方法并不能给学生直接的物理图象. 为显示同方向振动合成的瞬时过程,我们将两个超低频讯号分别通过振动继电器后送入示波器,使普通示波器成为三线示波器,在萤光屏的三个位置上同时显示出两个分振动和一个合振动的波形,其实验装置简图如图一所示. 这种办法相当于采用电子开关的三线示波器。我们采用的是简单的振动继电器.由它快速通断,使两个讯号分别输入或同时输入示波器(见图二),从而得到讯号1,讯号2以及其合成的波形.由于在每个分讯号上加上直流位移电压,使得三个…     

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。     

拍的相位特性

两个频率相近的振动在同方向合成后形成拍,一般教科书中,在讲到这个现象时,往往假设两个分振动的振幅和初相位相同。即yl= Acos(ω1t 　)和y2=Acos(ω2t 　)。合成后 反映了合振动振幅随时间缓慢变化,通常称f==｜f1-f2｜为拍频。 可见,如果分振动的频率f1在f2的一侧变化△f,则拍的频率也相应改变△f.然而,这种表达方式忽略了分振动的相位突变或相对初相位改变时对拍的影响。为此重写两振动的合成如下:其合振动为: 这里我们不妨把　=1　-2称为拍的相对初相位。由上述关系式可看出。当某一分振动的相位突变或相对初相位变化面△　时,拍的相对…     

相互垂直的简谐振动合成及李萨如图形的渐进变化

本文通过引入不同的时间尺度,对二维空间中两个垂直方向的简谐振动合成做了定量和定性的分析。虽然当两个振动的频率比为无理数时,在严格意义上不存在完全稳定的李萨如图形,但如果振动的频率比接近某一李萨如图形对应的频率比时,通过时间尺度分析,合成运动可以分解为一系列不同相位的李萨如图形及其之间的渐进变化。此外,本文利用振动的相位和两个垂直方向的振动方程的特点,将二维空间中的运动延拓到三维空间,指出这种李萨如图形的渐进变化为三维空间下的匀速旋转,且旋转速度取决于振动频率比与其临近有理数的接近程度。     

用跃变旋转矢量研究滑动摩擦空气阻尼弹簧振子

运用跃变旋转矢量法,即通过旋转矢量的起点、长度和相位的变化规律对受到空气弱阻尼作用和滑动摩擦力作用的弹簧振子的振动进行了研究.讨论了在滑动摩擦力作用下空气阻尼为临界阻尼和欠阻尼情况下的弹簧振子的运动,根据阻尼和初值情况得出不同的振动曲线.并对弹簧振子4种相图和相图旋转矢量进行了比较.     

振动合成器

振动合成器是为了演示振动的合成而设计的教学仪器。一个质点参加两种振动时,它的振动将为这两种振动的合振动,它的振动位移将等于两种分振动的位移的矢量和。振动合成器     

多个简谐振动合成问题进一步研究

本文通过讨论大学物理课程教学中简谐振动合成问题的传统方法的基础上,重点讨论了利用旋转矢量法来合成多个简谐振动问题。通过研究,N个简谐振动合成的合振动振幅取最小值时,其闭合多边形的形状个数是N-1,N取偶数时,存在两矢量相位相反合成矢量后为零,不存在闭合多边形的情况;若N取奇数时,多个矢量合成后不存在为零的情况。对多个矢量合成问题的讨论,能够进一步了解振动合成的理论和规律,理清对简谐振动合成问题的教学思路。     

用Excel测试李萨如图形实验得出的新结论

 两个相互垂直的简谐振动,当它们的频率比是简单的整数比时,合成振动的轨迹是稳定的闭合曲线叫做李萨如图形。设有两个互相垂直的简谐振动,分别在x、y轴上运动,它们的简谐振动方程为:x=A1cos(ω1t+(？)1)y=A2cos(ω2t+(？)2)其合成振动的轨迹即李萨如图形的形状由两分振动的频率比、振幅比、初相位决定。     

音叉演示“拍”现象的改进

在讲授频率相差很小的振动合成时,常用两个音叉来演示拍现象。但由于音叉振动的音量太小,即使加了共鸣箱,在上大课时,学生也很难听清拍音。我们设计了如下方法解决这个问题。将两片压电陶瓷片用胶     

多个物理摆振动实验

本实验用多个物理摆研究简谐振动及其合成以及受迫振动、阻尼振动、用合振动等各种振动现象，获得了一些新的合成振动曲线，具有教学和科研价值．     

初探两简谐振动合成后质点的运动情况

以两简谐振动的合成为例,分别阐述了振动方向共线、垂直及成某一夹角三种情形下的合成情况,并画出合成后的轨迹图像及振动图像(所有图像都用Maple软件作图).     

RLC电路欠阻尼振荡时间常数测定方法的讨论

RLC电路暂态过程实验中,测定欠阻尼振荡时间常数时,一般采用如下两种方法。第一种方法,出放电时电容器上电压的表达式     

异步拖动消阻尼谐振子

提出异步拖动消阻尼谐振子的实验模型及其两和中实胜的变形结构，用它构造的振动合成实验装置，可在不涉及电磁学、光学概念的力学范畴内完成各类振动合成的实验教学。     

复杂结构冲击声合成及实验验证

以复杂结构受击振动响应的时域计算为目的, 讨论了结构阻尼的计算方法, 给出一种用于冲击声合成的综合数值方法, 并进行了实验验证. 首先, 考虑到阻尼是影响瞬态振动时变特性的重要因素, 详细讨论了两种模态阻尼的计算方法; 其次, 对阻尼板的受击振动和声辐射进行了时域仿真, 并与时域有限差分法的计算结果进行对比, 显示出两种声音合成方法的计算结果具有高度的一致性; 最后, 针对有限长圆柱壳的受击振动, 将合成声与实验录音进行了对比研究. 结果表明, 合成声与实际录音的时域包络、频谱结构以及衰减趋势基本一致, 证明了采用数值方法进行冲击声合成的有效性. 关键词： 声音合成 模态阻尼 冲击声 数值方法