挡光片的宽度和振幅对阻尼振动半衰期测量的影响

发布时间：2024-01-31 19:43

　　在气垫导轨上探究弹簧振子的阻尼振动是普通物理实验中的重要实验,从实验上和理论上探究了挡光片宽度和振幅对半衰期测量的影响.研究结果表明实验测得的半衰期随着挡光片宽度的增加而线性增大,随着初始振幅的增大而减小,而且理论和实验符合的很好.该研究在指导学生正确地选取实验的初始状态,并正确地测量半衰期方面有一定的参考价值.

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【部分图文】：

图1气垫导轨简谐振动体系测量半衰期的原理图

劲度系数均为k的2根轻质弹簧，质量之和为m0，与质量为m′的滑块，按图1(a）所示的方式连接，其中O点为弹簧振子体系的平衡位置，P点为滑块静止释放的位置，Q为光电门的位置，且OP=A0,OQ=A0/2.w为挡光片的宽度．为了讨论问题方便，把弹簧的质量等效加到滑块上，则弹簧振子体系....

图2不同振幅时半衰期的测量值随挡光片宽度变化

根据拟合得到的Th，由式（12）计算相对误差，并绘制振幅分别为20cm,30cm,40cm时相对误差η与挡光片宽度w的关系图，如图3所示，图3(a）即振幅为20cm时拟合所得的斜率k1′=0.0790±0.0056，根据式（12）可求得此时相对误差的理论预测满足．图3(b）即....

图3不同振幅时半衰期相对偏差随挡光片宽度变化

图2不同振幅时半衰期的测量值随挡光片宽度变化图3不同振幅时半衰期相对偏差随挡光片宽度变化

图3不同振幅时半衰期相对偏差随挡光片宽度变化

图3不同振幅时半衰期相对偏差随挡光片宽度变化4振幅对半衰期测量的影响

本文编号：3891442