簡(jiǎn)諧振動(dòng)特性研究實(shí)驗(yàn)

《簡(jiǎn)諧振動(dòng)特性研究實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、實(shí)驗(yàn)一、簡(jiǎn)諧振動(dòng)特性研究與彈簧勁度系數(shù)測(cè)量【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.胡克定律的驗(yàn)證與彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量；2.測(cè)fi彈簧的簡(jiǎn)諧振動(dòng)周期，求得彈簧的勁度系數(shù)；3.測(cè)量?jī)蓚€(gè)不同彈簧的勁度系數(shù)，加深對(duì)彈簧的勁度系數(shù)與它的線(xiàn)徑、外徑關(guān)系的了解。4.了解并掌握集成霍耳開(kāi)關(guān)傳感器的基本工作原理和應(yīng)用方法?！緦?shí)驗(yàn)原理】1.彈簧在外力作川不將產(chǎn)生形變（伸長(zhǎng)或縮短）。在彈性限度內(nèi)由胡克定律知：外力F和它的變形量AY成正比，即：F=K*AY（1）（1）式中，K為彈簧的勁度系數(shù)，它取決于彈簧的形狀、材料的性質(zhì)。通過(guò)測(cè)量F和AY的對(duì)應(yīng)關(guān)系，就可由（1）式推算出彈簧的勁度系數(shù)K。2.將質(zhì)量為M的物體掛在垂直

2、懸桂于固定支架上的彈簧的下端，構(gòu)成一個(gè)彈簧振子，若物體在外力作用下（如用手下拉，或向上托）離開(kāi)平衡位置少許，然沿釋放，則物體就在平衡點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其周期為：27LM+PM0(2)式中P是待定系數(shù)，它的值近似為1/3,可山實(shí)驗(yàn)測(cè)得，M（）是彈簧本身的質(zhì)鱟，而PM（>被稱(chēng)為彈簧的有效質(zhì)量。通過(guò)測(cè)量彈簧振子的振動(dòng)周期T,就付由（2）式計(jì)算岀彈簧的勁度系數(shù)K。3.磁開(kāi)關(guān)（磁場(chǎng)控制開(kāi)關(guān)）：1231VCC(W)2.GNI)(V-)3.OUT(Vout)霍爾開(kāi)關(guān)管腳祥列VccI+12V"112kQOUTA44E2GNI>1集成霍爾開(kāi)關(guān)接線(xiàn)如圖1所示，集成霍耳傳感器是一種磁敏開(kāi)關(guān)。

3、在“1腳”和“2腳”間加5V直流電壓,“1腳”接電源正極、“2腳”接電源負(fù)極。當(dāng)乖直于該傳感器的磁感應(yīng)強(qiáng)度人于某值Bm時(shí)，該傳感器處于“導(dǎo)通”狀態(tài)，這時(shí)處于“3”腳和“2”腳之間輸出電壓極小，近似為零，當(dāng)磁感強(qiáng)度小于某值Bn（Bn

4、錘尖端對(duì)準(zhǔn)重錘基準(zhǔn)的尖端。儀器功能分布筒介1.彈賈掛鉤鎖定螺釘；2彈簧.3.游標(biāo)t置細(xì)調(diào)滾花螺母;4.帶記重指針吊鉤；5.指針;（用于三線(xiàn)對(duì)齊）6.砝碼托盤(pán)與砝碼；7.游標(biāo)祖調(diào)移動(dòng)滑桿8.彈簧掛鉤；9.儀器立桿與豪米刻度尺；10.鉛捶線(xiàn)（帶謂節(jié)螺釘11.帶游標(biāo)（刻線(xiàn)）清塊J12.儀器底盤(pán)水平調(diào)節(jié)螺釘:13.游標(biāo)粗調(diào)定位螺釘（在背面）;14.中間帶基準(zhǔn)線(xiàn)平面鏡（用于三線(xiàn)對(duì)齊）;15.0.02皿n游杯；游標(biāo)滑塊上下限位皮2FB37型實(shí)驗(yàn)儀用拉伸法測(cè)量彈簧勁度系數(shù)示意（2）在主尺頂部安裝1#彈簧，再依次掛入帶配熏的指針吊鉤、砝碼托盤(pán)，松開(kāi)頂端掛鉤鎖緊螺釘，旋轉(zhuǎn)頂端彈簧掛鉤，使

5、小指針正好輕輕靠在平而鏡上（注意:力度要適當(dāng)，若靠得太緊，可能會(huì)因摩擦太人帶來(lái)附加的系統(tǒng)誤差），以便準(zhǔn)確讀數(shù)。這吋因初始砝碼等己使彈贊被拉伸了一段距離。（可參考說(shuō)明書(shū)中的裝置圖）（3）調(diào)整小游標(biāo)的高度使小游標(biāo)平面鏡的基準(zhǔn)刻線(xiàn)大致對(duì)準(zhǔn)指針，鎖緊固定小游標(biāo)的鎖緊螺釘，然后調(diào)整視差，先讓桁針與鏡了?中的虛像重合，冉細(xì)心調(diào)節(jié)小游標(biāo)上的調(diào)節(jié)螺母，使得小游標(biāo)平面鏡上的基準(zhǔn)刻線(xiàn)、指針以及指針在鏡子屮的虛像三線(xiàn)重合。通過(guò)主尺和游標(biāo)尺讀出讀數(shù)（讀數(shù)原理和方法與游標(biāo)卡尺相同）。（4）先在砝碼托盤(pán)中放入0.500g砝碼，然盾再重殳實(shí)驗(yàn)步驟（3），讀出此時(shí)指針?biāo)诘奈恢弥怠Ｖ饌€(gè)放入10個(gè)0.5

6、00g砝碼，通過(guò)主尺和游標(biāo)尺依次讀出每個(gè)砝碼放入后小指針的位置，再依次把這10個(gè)砝碼取下托盤(pán)，記下對(duì)應(yīng)的位置值。（5）根據(jù)每次放入或取下砧碼時(shí)彈簧所受的重力和對(duì)應(yīng)的拉伸值，繪出外力和拉伸值曲線(xiàn)圖，從而得出彈簧的勁度系數(shù)。（6）若改換成2#彈簧，那么初始砝碼要更換成50g,其余操作步驟相同。2.測(cè)量彈簧簡(jiǎn)諧振動(dòng)周期，計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)：(1)參考閣3,取下彈簧下的帶小指針的吊鉤、砝碼托盤(pán)和砝碼、掛入10g鐵砝碼，鐵砝①12345678振動(dòng)法測(cè)量彈簧勁度系數(shù)參考儀器功能分布筒介緊固螺釘爾霉驚器9.儀器立行及割聲尺10?渡標(biāo)復(fù)11.鉛養(yǎng)幾及鎮(zhèn)節(jié)襲置12.游標(biāo)滑蘆_13.0.

7、02mm游標(biāo)尺14.儀器底盤(pán)水平調(diào)節(jié)爆釘醺擎麗花螺母盟觀儀3FB737新型焦利氏秤實(shí)驗(yàn)儀與FB213A型數(shù)顯計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)毫秒儀實(shí)物照片碼下吸有磁鋼片(磁鋼極性需正確擺放，否則不能使崔耳丌關(guān)傳感器導(dǎo)通，若發(fā)現(xiàn)不能觸發(fā)計(jì)吋儀,只需將磁鋼極性顛倒一下即可)。(1)把霍壞傳感器附件板夾入固定架屮，固定架的另一端由一個(gè)鎖緊螺絲把傳感器附件板固定在游標(biāo)尺的側(cè)刖。(2)把祺耳傳感器四芯插頭插到FB213A數(shù)顯計(jì)吋計(jì)數(shù)毫秒儀后而板的對(duì)應(yīng)插座上，打斤計(jì)時(shí)器電源開(kāi)關(guān)。(3)調(diào)整霍耳傳感器固定板的方位與橫臂的方位，使磁鐵與霍耳傳感器正而對(duì)準(zhǔn)，并調(diào)整小游標(biāo)的高度，以