利用廢舊吸管制作縱橫波演示儀

河北省沙河市二十冶綜合學校初中分校 田思怡

利用廢舊吸管制作縱橫波演示儀

河北省沙河市二十冶綜合學校初中分校 田思怡

波的形成和傳播是《機械波》教學的重點和難點，教學時做好演示實驗非常重要。而實驗室的手搖式演示儀雖然可以演示波的形成和傳播，但有一個致命的不足，即手要停下時波的傳播立刻停止，這會給同學們一個誤解。經過多次思考和實踐，我設計自制了演示儀，它既可明顯演示實驗現象，又克服了實驗室演示儀的不足，能演示波源停止振動后波繼續傳播的現象，使實驗變得更加直觀、方便，更加容易理解。

一、實驗儀器的制作

1.橫波演示儀的制作方法。

在膠帶上每隔25毫米粘一根吸管，共40根。吸管兩端夾上回形針，粘上彩色橡皮泥，下端掛一小重物，便制作成橫波演示儀，如圖1所示。

圖1

2.縱波演示儀的制作方法。

把波動彈簧拉開，用長約40厘米的細線36根將彈簧每間隔4圈系好并懸掛在橫支架上，注意使彈簧每一圈的間距相等；在長約3厘米的吸管一端粘上橡皮泥，把吸管每隔1圈彈簧粘附在彈簧上，就制成縱波演示儀，如圖2所示。

圖2

二、實驗演示

1.橫波演示儀的演示。

（1）演示正弦波形：手提橫波演示儀上端，使上端吸管左右振動，利用膠帶的扭轉力帶動各吸管左右振動，通過彩色橡皮泥顯現正弦波形，用于演示橫波的形成和傳播。

（2）演示波源停止振動而波繼續傳播的現象：手左右振動半個周期停止，就有半個波形沿橫波演示儀傳播。

2.縱波演示儀的演示。

（1）演示疏密相間的波形：撥動振動片，在彈簧上形成縱波。彈簧帶動吸管，通過彩色橡皮泥顯現疏密相間的波形，演示縱波的形成和傳播。

（2）演示波源停止振動而波繼續傳播的現象：使振動片振動一個周期停下來，演示儀上就有一個波長的波向前傳播，從而演示了波源停止振動而波繼續傳播的現象。

（3）在（2）中還會看到波的反射現象。這為同學們理解超聲波測速奠定了基礎。

三、實驗創新之處及優點

實驗室中手搖式橫波演示儀在演示時，手搖停止波動就停止，使同學們產生誤解。自制縱橫波演示儀克服了這一不足，能演示波源停止振動后，波繼續傳播，演示實驗現象明顯，同學們容易理解和掌握。還加強了我們對廢舊物的再利用和環保意識。

指導教師：岳志鵬