实验28 空气中声速的测定.doc

实验 28 空气中声速的测定 1 实验仪器超声声速测定仪、低频信号发生器( DF1027B ) 、示波器( ST16B )。 2 教学内容及要求 教学内容 驻波法测量声速 1 )按教材中的实验图接好线路,换能器 S 1 接到低频信号发生器的“功率输出”,换能器S 2 接到示波器的“Y input ”端, 输入方式为 AC ;X 输入方式为“自动”, 触发源选择“内”。 2) 打开低频信号发生器的电源开关, 频率范围选择 10K-100KHz , 电压输出为 5-8V, 电压衰减为 20dB ;波形选择为正弦波。 3 )打开示波器的电源开关, Y 衰减开关 VOLTS/DIV 可选择 档,扫描时间 TIME/DIV 可选择 20us 档。 4 )移动 S 2 位置,目测 S 1与S 2 的距离约为 3cm ,调整低频信号发生器的“频率调节”和“频率微调”旋钮,并观察示波器上波形幅度为最大,说明换能器 S 1 处于共振状态,记下频率 f值。( 共振频率范围约 36--38KHz 之间。) 5) 调节示波器上有关旋钮的作用, 使屏幕上的波形清晰、对称, 波形幅度适中。( 若波形幅度超过屏幕,可调节示波器上的 Y 增益旋钮。) 6 )向右稍移 S 2 ,同时观察示波器上波形的变化,使波形幅度最大,记下 S 2 的初始位置 L 0。(若幅度超过屏幕,可调整 Y 增益,使波形满屏。) 7 )由近至远慢慢移动接收器 S 2 ,逐个记下若干个幅度最大的位置(即 Li值)。 相位法测声速 1) 按上述 1) 步骤; 将示波器“X 输入”端接到低频信号发生器的电压输出( 注意不能接同步输出) ,触发方式选择“外接”。 2 )将 S 2 移回距 S 1 大约 3cm 的距离,向右慢慢移动 S 2 ,调节游标卡尺微调螺丝,同时观察示波器上的图形变化,使图形为“/”,记下 S 2 初始位置 L O。 3) 由近至远慢慢移动 S 2, 并观察图形变化, 逐个记下每发生一次半周期变化( 即图形由“/”直线变到“\”直线)接收换能器 S 2 的位置读数 Li 值,共测若干个数据。 教学要求 1) 熟悉超声声速测定仪的组成及作用; 2 )利用已学过的示波器使用方法,独立完成本实验有关示波器的调节步骤; 3 )理解驻波法和相位