力学

M-W1:驻波(I)

单位


目的

显示横驻波

设备

  1. 身高螺旋弹簧
  2. 小夹

建议

演示

  1. 行进脉冲,反射脉冲
  2. 脉冲的速度作为张力的函数
  3. 驻波(两个固定端)(可以可靠地产生一到五个天线)

讨论

  1. 2个节点,1个端面
  2. 3个节点,2个节点
  3. 4个节点,3个节点
  4. 5个节点,4个节点
  5.  节点,波腹
  6.  节点,波腹

M-W2:驻波(II)

单位


目的

演示驻波,弦张力对波速的影响,频率的作用

设备

  1. Cenco波演示器
  2. 夹子或旋钮
  3. 变速手钻

建议

  1. 在固定的旋转速率下,改变张力
  2. Change the speed, adjust the tension to the nearest standing wave; repeat.

讨论

请看附呈

M-W3:弦上脉冲

单位

横向波

目的

比较两根不同弦的波速

设备

  1. 两根不同质量密度的弦
  2. 用夹子固定绳子的一端

建议

将两根弦平行放置,让学生预测哪个脉冲传播得更快 

  1. 弦松
  2. 绳子也以同样的张力拉紧

讨论

M-W4:行波

单位

目的

说明了横波和滚动水波的性质

设备

  1. 有机玻璃水箱
  2. 蔓越莓汁或染料
  3. 红色标记球
  4. 用木块制造波浪
  5. 白纸标记箭头指示球的位置

建议

讨论

  1. 设置
  2. 将木块投入水箱以发起波浪
  3. 发送一个波脉冲
  4. 波峰经过球,但不会使球水平移动
  5. A wave crest reaches the edge of the tank; the marker ball is still oriented with the paper arrow

M-W5:小波纹箱

单位

水波

目的

说明圆波和平面波,干涉,反射

设备

  1. 波动箱
  2. 波发生器
  3. 附件:探针,屏障,润湿剂(肥皂)
  4. 用夹子夹住
  5. 可变低压电源(0-6V, 0-1A)
  6. 投影仪

建议

见附件说明

讨论

请看附呈

  1. 设置
  2. 倒入用蔓越莓汁染色的水
  3. 手持波浪发生器的特写
  4. 一个惠更斯源
  5. 两个惠更斯源
  6. 手持波发生器与附件的平面波
  7. 平面波

M-W6:大型波纹水箱

单位


目的

演示:惠更斯原理, 杨氏实验干涉图, 凹面“水镜”对焦, 等.

设备

  1. 帕斯科波纹罐装置(四脚方形罐,波浪发生器,卤素光源)
  2. 各种工具,如栅栏、柱塞、平边等.
  3. 一个白色的纸板屏幕或
  4. PASCO半透明屏幕附件
  5. 盛水的水罐

建议

为了获得规则的波形,有必要保持振动元件清洁的油脂,以便
它们被水打湿了. 干涉实验的水深约为
1cm(折射实验更深). 振幅设置为2-4时效果最好. 探索角色
相位差和频率.

讨论

关于凹面水镜(图. 12),则显示半半径处的焦点 
作为“惠更斯源”."

1. 设置
2-6. 两个惠更斯源,分离度越来越高
7. 要避免干扰的平面波
8. 正确形成的平面波
9. 惠更斯源是由平面波撞击1产生的.5厘米的狭缝
10-11. 两个惠更斯源由两个1产生.5厘米的缝隙和干涉图案
12. 平面波与凹板碰撞,使入射波反射并汇聚在一个焦点上

M-W7:管风琴

单位

纵向波

目的

演示开端和闭端风琴管中的驻波

设备

  1. 大型木制风琴管
  2. 带密封的塞子

建议

吹无塞子和带塞子的管道,比较螺距

讨论

M-W8:声学多普勒

单位

多普勒效应

目的

声波中多普勒效应的简单演示

设备

  1. 音叉和木槌
  2. 一个字符串

建议

敲击音叉,在不同速度和方向的弦上旋转音叉

讨论

MW8-Acoustic-Doppler - (1) sm

多普勒火箭

单位

多普勒效应

目的

声波中多普勒效应的高速演示

设备

  1. 帕斯科多普勒火箭
  2. 带手柄的绳子

建议

  1. 沿着演讲厅的过道拉绳子(不要夹任何人的头)
  2. 在火箭碰到你的手柄之前拉一下,这样火箭就会持续移动.

讨论

  1. Dopler火箭
  2. 火箭向下移动
  3. 火箭向上移动

M-W10:唱杆

单位

声波

目的

为了生动地说明固体中的驻波

设备

  1. 压碎的松香
  2. 歌唱杆(61,76,91厘米)

建议

  1. 牢牢地将杆垂直地夹在中点
  2. 用涂有松香的拇指和其他手指从中心到末端轻轻地拨动杆子
  3. 试着把杆子放在其他预测的节点上.

讨论

  1. 设备
  2. 使用中的唱杆

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