用玻爾共振儀研究物體受迫振動(dòng)

1、阻尼振動(dòng)與受迫振動(dòng)-用玻爾共振儀研究物體受迫振動(dòng)理學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心張英實(shí)驗(yàn)原理202ddcosddJKBMttt彈性力矩強(qiáng)迫力矩阻尼力矩?cái)[輪的運(yùn)動(dòng)方程：擺輪的運(yùn)動(dòng)方程：ttetcoscos201解為：阻尼振動(dòng)強(qiáng)迫振動(dòng)0 : 系統(tǒng)的固有頻率 : 強(qiáng)迫力的頻率 實(shí)驗(yàn)原理相位差22012tg22220224)(m振幅強(qiáng)迫力矩對(duì)擺輪做功,最后達(dá)到一個(gè). 與振動(dòng)起始狀態(tài)無(wú)關(guān)系統(tǒng)固有頻率系統(tǒng)固有頻率阻尼系數(shù)阻尼系數(shù)強(qiáng)迫力頻率強(qiáng)迫力頻率強(qiáng)迫力的圓頻率 2202r時(shí)，產(chǎn)生共振 。振幅2最大;相位差為90o。實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、研究玻爾共振儀中彈性擺輪幅頻特性和相頻特性二、學(xué)習(xí)用頻閃法測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的某些量。1940年

2、美國(guó)的tocoma大橋?qū)嶒?yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器1.自由振蕩擺輪撥至160度以上松手的同時(shí)同時(shí)按“”等待.（測(cè)量自動(dòng) 開關(guān)）回查記錄所有所有數(shù)據(jù)2.阻尼振蕩擺輪撥至160度以上松手的同時(shí)同時(shí)按“”等待.（測(cè)量自動(dòng) 開關(guān)）回查記錄所有所有數(shù)據(jù)必須選“阻尼一”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)定擺輪振幅測(cè)定擺輪振幅不同時(shí)與其對(duì)應(yīng)的固有周期不同時(shí)與其對(duì)應(yīng)的固有周期T01“自由振蕩自由振蕩”固有周期T0振幅固有周期T0振幅2測(cè)定阻尼系數(shù)測(cè)定阻尼系數(shù)“阻尼振蕩阻尼振蕩”測(cè)3組“阻尼一阻尼一”數(shù)據(jù)處理：在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上整理表格數(shù)據(jù)處理：在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上整理表格數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：計(jì)算3組數(shù)據(jù)中阻尼系數(shù)的平均值的平均值不要忘記不要忘記電位器電位器讀

3、數(shù)讀數(shù)電機(jī)周電機(jī)周期期 T T相位差相位差振幅振幅對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的T T0 0（查表一）（查表一）相位差理相位差理論值論值T T0 0/T/T1.02.03.04.05.06.07.08.09.0903幅頻特性與相頻特性曲線測(cè)定幅頻特性與相頻特性曲線測(cè)定“強(qiáng)迫振動(dòng)強(qiáng)迫振動(dòng)”“周期1”觀察受迫振動(dòng)是否達(dá)到穩(wěn)定，“周期10”用于打開測(cè)量以便測(cè)試數(shù)據(jù)。頻閃法尋找相位差，僅做為調(diào)節(jié)強(qiáng)迫力周期的參考。測(cè)10組1檔*0.1檔振幅振幅最大最大實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理3幅頻特性與相頻特性曲線測(cè)定幅頻特性與相頻特性曲線測(cè)定相頻特性曲線4思考題思考題實(shí)驗(yàn)中擺輪的共振狀態(tài)取決于哪幾個(gè)因素？幅頻特性曲線22012tg用坐標(biāo)紙用坐標(biāo)紙按照桌牌要求處理數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄及注意事項(xiàng)由于位移落后于強(qiáng)迫力，所以作相頻特性曲線時(shí)取負(fù)值。測(cè)量受迫振動(dòng)的幅頻特性和相頻特性時(shí)，要等到系統(tǒng)達(dá)到定態(tài)