大学物理实验报告 实验39 空气中声速的测定.docx

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大学物理实验教案
实验名称：空气中声速的测定1、实验目的
（1）学会用驻波法和相位法测量声波在测量精确性。
7）向右稍移S2，并调整游标卡尺的微调螺丝，同时观察示波器上波形，使波形幅度最大，幅度如果超过屏幕，可调整Y增益VARIABLE，使波形满屏。记下S2的初始位置L。。
8由近至远慢慢移动接收器S2，逐个记下九个幅度最大的位置（即Li值）。
（3）相位法测声速
1）把示波器触发方式选择“外接”。
2）把示波器的“Yinput”接超声波测速仪的接收器S2,示波器“X输入”联接到低频信号发生器的电压输出（不能接同步输出）。
3）把S2调回距S］大约3cm,移动接收换能器S2，调节游标卡尺微调螺丝，同时观察示波器的图形变化，使图形为“/”，记下q初始位置［。
4）由近至远，慢慢移动S2，并注意观察图形变化，逐下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S2的位置读数Li值，共测十个数据。
5）实验完毕，关掉电源，整理好仪器。
5、实验教学组织及教学要求
（1）教学组织
1）检查学生的预习实验报告，同时给学生5-10分钟时间熟悉仪器，对本实验有一定的感性认识。
2）讲解实验要点及注意事项，同时以提问的方式检查学生的预习情况，加深学生对实验原理的理解。
3）随时注意学生的实验操作过程，及时指导解决学生实验中出现的突发情况。
4）检查每个学生的实验数据，记录实验情况。
（2）教学要求1）能够利用以前学过的示波器使用方法设计本实验有关示波器的调节步骤；
2）能够理解驻波法和相位法测量声波在空气中传播速度的原理；3）要求能够理解影响声波传播速度的几个因素；准备报道实验结果。
6、实验教学重点及难点
1）重点：掌握用驻波法和相位法测量声波在空气中传播速度。进一步熟练掌握示波器、低频信号发生器的使用方法。
2）难点：独立设计本实验有关示波器的调节步骤；准确判断是否形成驻波。
7、实验中容易出现的问题
1）换能器未达到共振状态就记录声波频率；
2）待测声波在两个换能器之间并未形成驻波，就开始进行测量；
3）记录实验数据时漏掉室温。
8、实验参考数据
1）驻波法测量声速
共振频率f=
次序
Li10一3mm
次序
Li10-3mm
Lv_L10-3mm
vL-L10-3mmLI+5Li
1

6



2

7



3

8



4

9



5

10



逐差法处理表1数据
S标准偏差厶1+5一L
=
>v
<3
=
■<3
I+5
-L
i
合成不确定度为+u2=、'+=0.