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文档简介

【数据处理】找出音叉在不同阻尼下（包括零阻尼）作受迫振动时的共振频率及相应的Umax。答：数据记录如下：（1）据实验数据可得：无阻尼情况下作受迫振动的共振频率为263.817Hz，相应的Umax=1.563V。不确定度分析：因为是单次测量，所以uA=0，uC=故共振频率f0=（2）据实验数据可得：有阻尼情况下作受迫振动的共振频率为263.688Hz，相应的Umax=1.392V。不确定度分析：同理：故共振频率f0=在同一个坐标系中绘制不同阻尼下（包括零阻尼）的U~f关系曲线。求出两个半功率点f2和f1，计算音叉的锐度（Q值）。并对结果进行分析。根据实验数据，Excel软件作图如下：在无阻尼情况下：Umax=1.563V，对应f0=263.817Hz，故0.707Umax=1.105V，据数据与图表的与其相对应的频率分别约为：f1=263.691Hz，f2=263.940Hz。锐度计算：Q(2)在有阻尼情况下：Umax=1.392V，对应f0=263.688Hz，故0.707Umax=0.984V，据数据与图表的与其相对应的频率分别约为：f1=263.550Hz，f2=263.820Hz。锐度计算：Q结果分析：就速度共振而言，有无阻尼情况下的位移最大处的频率取值应该是一样的，但本次测量中，在无阻尼情况下，f0=263.817Hz；在有阻尼情况下，f0=263.688Hz。二者并不相等，应该是受了位移共振的影响，使得有阻尼情况下共振频率偏小。相对误差Ur=此外，从锐度的计算来看，Q无3、绘制周期平方T2与质量m的关系图，分析其特点和意义。答：数据如下：注：T=1f根据实验数据，Excel软件作图如下：据图的拟合曲线为：T结果分析：据图可知T2与m成正比，且实验测得的数据误差较小。由此可由测量音叉的振动周期来测量未知质量，并可制作测量质量和密度的传感器。【拓展问题】平移阻尼块的位置，可能会发生什么现象？答：当阻尼块从音叉内侧向外沿音叉臂轴线方向平移时，阻尼会增大，故交流数字电压表上所测得的电压峰值会减小。而当阻尼块垂直于音叉臂轴线方向平移时，阻尼会减小，故交流数字电压表上所测得的电压峰值会减小。2、在重复测量时，前后的实验结果可能不完全一致，可能的原因有哪些呢？答：可能原因：实验仪器有系统误差，比如说接收装置的灵敏度，发出频率的稳定性等，这些不可避免。人为操作时，测量前后可能调节了

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