声速测定实验报告

物理实验报告

实验名称 声速的测定 学院： 信息技术学院 专业： 计算机科学与技术

班级：本部二班 姓名： ___________ 学号：__________ 实验 期 2013/05/13 一、 【实验名称】 超声波声速的测量 二、 【实验目的】

1、了解声速的测量原理 2、学习示波器的原理与使用 3、学习用逐差法处理数据 三、 【仪器用具】

1、SV-DH-3型声速测定仪段 （资产编号） 2、双踪示波器 （资产编号）

3、SVX-3型声速测定信号源（资产编号）

四、 【实验原理】

v = λ × f λ=2X v = 2X × f

五、 【实验步骤 】

1. 连接电路。函数信号发生器的输出与超声波发射器的输入 端及示波器的通道1相连；超声波接受器的输出端和示波器的通道2相连。函数信号发生器置于正弦波输出，频率置于100kHz档，输出幅度调到峰值10V左右。

2. 用示波器观察加在声波发射器上的电信号和超声波接受器

输出的电信号。先将函数信号发生器的频率调节到40kHz左右，然后细调频率，使接受器输出信号最大，记下此频率，即超声波频率。实验过程中若有改变，记下最大最小值，最后取平均值。 3. 用相位法测波长。利用利萨如图找出同相点，每遇到一个

同相点就测一次接受器的位置x，连续测20个，并用逐差法处理。得到波长的平均值。计算声速。

4. 在测量开始和结束时，先后记录室温t1和t2，以及相对湿 度r1和r2，并查出平均室温对应的饱和蒸汽压。若温度不是整数值，则按线性内插法求出准确的饱和蒸汽压值。计算理论值，和实验值比较。

六、 【数据处理】

表一 驻波法测声速 声波频率f= 35 kHz 次序 0 1 2 3 4 5

3.78 9.28 14.44 19.76 24.74 29.96

Li103m

次序 6 7 8 9 10 11

Li6(103m) Li6Li(103m) 平均值Li6Li（103m）

35.36 40.26 45.76 51.12 55.94 61.22

31.58 30.98 31.32 31.36 31.2 31.26

31.28

V=λƒ=(31.28/3)ƒ=3.65×102m/s

七 【思考讨论】

（1）驻波法测波速时示波器最小值为什么不为零

（2）风是否会影响声波的传播速度

（3）实验室所在的当地大气压是如何影响声速的