弹簧振子实验报告

浙江师范大学实验报告

实验名称:弹簧振子的研究  班    级:综合理科121班  姓    名:   周琚   学号: 12990141  

同 组 人:                实验日期  2013年10月10日 室温:              气温:           

一、     实验目的

1.研究弹簧本身质量对振动影响:

2.研究不同形式的弹簧,其质量对振动的影响是否相同。

二、     仪器与用具

弹簧(锥形、柱形),停表,砝码,砝码托盘

三、     知识背景

设弹簧的劲度系数为,悬挂负载质量为,一般给出弹簧        振动周期的公式为

   (1-1)

测量加各种不同负载的周期的值,作而图线,可看出不是线性关系,但是作图线,则显然是一直线,不过此直线不通过零点,即,从上述实验结果可以看出在弹簧周期公式中的质量,除去负载还应包括弹簧自身质量的一部分,即

    (1-2)

式中为未知系数,在此实验中就是研究值。

四、     实验内容与步骤

1.  研究锥形弹簧的

先测弹簧的质量,其次测量弹簧下悬挂不同负载时的周期(砝码托盘的质量应计入负载中),共测次。用停表测量周期时,测量连续振动50次的时间

2.      数据处理

将式(1-2)改为

,,,,则得

并且的不确定度

3.  研究柱形弹簧的

步骤同上。

4.  比较二值是否一致

五、           实验数据和处理

(1)研究锥形弹簧的振动

拟合数据,得到公式y = 0.0347x + 0.2102

所以得到

(2)研究柱形弹簧的振动

拟合数据,得到公式y = 0.05107x + 0.31

所以得到

六、           实验结论

实验测出锥形弹簧的值为0.3365,柱形弹簧的值为0.4076

 

第二篇:实验报告模板--弹簧振子(完成版)

【实验题目】弹簧振子周期经验公式的总结

【实验记录】

1.仪器与用具

2. 实验内容和数据记录

a.       测量弹簧振子的弹性系数与质量

方法:测量每根弹簧在40g的外力下的变形量,利用公式:k=计算弹性系数。

   

  利用电子天平测量5组弹簧的质量。

数据记录:


b.       固定弹性系数,改变质量,测量周期。

弹簧组:   3    

c.       固定质量M,改变弹性系数,测量振动周期T

M= M 0+ m 5/3     

【数据处理与分析】

(1) 根据上述b组的测量数据做最小二乘直线拟合。


拟合结果: =0.0794   1.9843   线性相关系数0.9304

(2)  根据上述c组的测量数据做最小二乘直线拟合。

拟合结果: 0.5253  3.2211   线性相关系数0.9517

                   

【结论与讨论】

实验结论: 经实验得弹簧振子周期经验公式为:T=2.2815*K0.5253M0.0794

讨论及误差分析:

1.  作图法本身就会产生一定误差。数据在拟合过程中可能产生一定误差。

2.  气垫导轨可能会受到空气阻力的作用,系统能量会有损失。

3.  钩码质量有损失,以及测量仪器自身的系统误差。

4.  弹簧振子的弹性系数发生了改变。(弹簧有损坏,过分拉伸等)

成绩报告成绩(满分30分):______________  指导教师签名:_______________  日期:_________________