聲速測量實驗

1、沈陽城市學院物理實驗報告實驗題目聲速測量姓 名學 號專業(yè)班級實驗室號實驗成績指導教師實驗時間年 月 日物理實驗室制· 實驗目的1、 學習在超聲中用相位比較法測量聲速的方法;2、掌握相關儀器（示波器、信號發(fā)生器、頻率計等）的使用知識· 實驗儀器名稱型號數(shù)字示波器UTD2102CEL聲速測定儀SV4信號源SV5請認真填寫實驗原理（注意：原理圖、測試公式）本實驗是對超聲波波速的測量。測量聲速最簡單、最有效的方法之一是利用聲速v 、振動頻率 f 和波長 之間的基本關系，即v=f 測出聲振動頻率 f 和聲波的波長 ，就可算出聲波的波速 v。當然這僅僅是一種最簡便的近似測量。實驗室中常

2、利用，用振幅法、相位法測定波長 ，由函數(shù)發(fā)生器或示波器直接讀出頻率 f。 實驗內(nèi)容及步驟在用相位比較法時，將信號源的發(fā)射端的發(fā)射波形與示波器的CH1（Y）相連，接收端的接收波形與示波器的CH2（X）相連，即可利用李薩如圖形觀察發(fā)射波與接收波的相位差。適當調(diào)節(jié)y軸和x軸的靈敏度，就能獲得比較滿意的李薩如圖形。對于兩個同頻率互相垂直的諧振動的合成，隨著兩者之間相位差從02變化，其李薩如圖形由斜率為正的直線變?yōu)闄E圓，再由橢圓變到斜率為負的直線。記錄游標尺上讀數(shù)時，應選擇李薩如圖形為斜率相同的直線時所對應的位置。測量波長：轉(zhuǎn)動距離調(diào)節(jié)鼓輪，連續(xù)地移動發(fā)射端的位置(向前或者向后，必須是個方向)， 每移動

3、一個波長，就會重復出現(xiàn)斜率正（或負）的直線圖形。測量相繼出現(xiàn)10個斜率正（或負）的直線圖形時相應的各接收面的位置si(i=0,1,2, ,9)，波長，用逐差法處理數(shù)據(jù)；（2）從信號發(fā)生器上讀出頻率值，由求出聲速。 干涉法與相位法測聲速時，測試方法設置在連續(xù)波方式。因聲速還與介質(zhì)溫度有關，故要記錄下實驗時的介質(zhì)溫度tC。聲速在標準大氣壓下與傳播介質(zhì)空氣的溫度關系為：· 實驗數(shù)據(jù)記錄（注意：單位、有效數(shù)字、列表） 次數(shù)次數(shù)  13.5836.0191199.3836.0269.58213.0436.02112108.6636.0269.60322.6136.02413

4、119.6536.0269.60432.2736.02414128.2336.0269.61541.7636.02415137.8836.0259.60651.3736.02416147.3836.0279.60760.9436.02217157.0636.0279.61870.5336.02218166.4736.0279.59980.1036.02319176.0536.0289.601089.6736.02420185.3036.0269.59請認真填寫數(shù)據(jù)處理、誤差分析和實驗結論· 實驗思考與建議1、用逐差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點是什么？1.充分利用實驗數(shù)據(jù)2.提高精確度減小誤差2 、用相位法測波長時