科大奧銳物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告聲速的測(cè)量

1、物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱： 聲速的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)成績(jī) 實(shí)驗(yàn)者姓名 下午 晚上 班 號(hào) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)時(shí)間2020 年 6 月 9 日天 氣 地 點(diǎn) 室 溫 同 組 名 氣 壓 指導(dǎo)老師 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)測(cè)量空氣中聲速的方法，相位法和駐波法。2.掌握示波器的使用方法。實(shí)驗(yàn)原理由波動(dòng)理論可知，波速與波長(zhǎng)、頻率有如下關(guān)系： = ，只要知道頻率和波長(zhǎng)就可以求出波速。1. 駐波法測(cè)波長(zhǎng)由聲源發(fā)出的平面波經(jīng)前方的平面反射后，入射波與反射波疊加，它們波動(dòng)方程分別是： 疊加后合成波為 因此只要測(cè)得相鄰兩波腹（或波節(jié)）的位置即可得波長(zhǎng)。2. 相位比較法測(cè)波長(zhǎng)從換能器 s1 發(fā)出的超聲波到達(dá)接收器 s2，所以在同一時(shí)刻 s1

2、 與 s2 處的波有一相位差： = 2/，其中 是波長(zhǎng)，x 為 s1 和 s2 之間距離)。因?yàn)?x 改變一個(gè)波長(zhǎng)時(shí)，相位差就改變 2 。利用李薩如圖形就可以測(cè)得超聲波的波長(zhǎng)。數(shù)據(jù)表格及處理結(jié)果：1. 相位法測(cè)波長(zhǎng)信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的頻率（hz）35100。內(nèi)容12345678910移動(dòng)磁鼓的位置（增加）xn(mm)48.3653.1458.0262.8867.772.5677.3482.287.0291.9移動(dòng)磁鼓的位置（減?。﹛n(mm)48.3453.1258.0262.967.7272.5677.3682.2287.0491.9平均值avg(mm)48.3553.1358.0262.8

3、967.7172.5677.3582.2187.0391.9波長(zhǎng)大?。╩m）為9.68聲速v(m/s)為339.62. 駐波法測(cè)波長(zhǎng)信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的頻率（hz）35000。內(nèi)容12345678910移動(dòng)磁鼓的位置（增加）xn(mm)48.4653.2658.0462.967.7672.6677.3682.2887.2491.84移動(dòng)磁鼓的位置（減?。﹛n(mm)48.4453.2258.0662.8867.7672.6677.482.2887.2891.86平均值avg(mm)48.4553.2458.0562.8967.7672.6677.3882.2887.2691.85波長(zhǎng)大小（mm）為9.68聲速v(m/s)為339.9 實(shí)驗(yàn)操作總結(jié)及問(wèn)題討論：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)了聲速測(cè)量的方法，學(xué)會(huì)了如何使用示波器、信號(hào)發(fā)生器和聲速儀。掌握了實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：1.了解超聲波的發(fā)射和接收方法。 2.加深對(duì)振動(dòng)合成、波動(dòng)干涉等理論知識(shí)的理解。 3.掌握用駐波法和相位法測(cè)聲速。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn) 1.用相位比較法和駐波法（共振干涉儀）測(cè)波長(zhǎng)和聲速