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声速测量实验报告

今天蜗牛号就给我们广大朋友来聊聊声速测量实验报告,以下观点希望能帮助到您。

测量声速的实验报告

测量声速的实验报告

答1.提出问题

如何测出声音的

2.猜想与假设

如果在一培洞定距离内听到声音要多少时间

3.实验步骤

步骤应该就是实施实验,第三是实验器材的配慎枯话,就是要秒表.

4.实施实验

在一个山谷中,站在距离峭孝昌壁680M的地方大叫一声,同时按下秒表计时.

然后在听到第一声回声时按下秒表得到听到回声的时间.

5.结论

就是用距离680M*2除以时间就可以得出声音的了.

大学物理实验报告(以声速测定实验为例)

答一.实验目的

写你通过实验能学到什么,或了解什么.

二.实验原理

写做这个实验要用到的原理图和公式.

三.实验步骤

写橘岁做这个实验的关键操作步骤,具体情况参见物理实验的书籍.

四.分析实验(在实验完后做)

处理实验中得到的数据,把要填的表格填上,涉及公式运算的要有步骤.

五.实验心得(可圆凳睁写可不写).

基本上是这五步.就按这个格式粗陪写就行.

物理实验声速的测量求助

答物理实验声速的测量求助

实验报告

声速的测量

实验目肢锋的】

1.

学会用共振干涉法、相位比较法以及时差法测量介质中的声速

2.

学会用逐差法进行数据处理;

3.

了解声速与介质参数的关系。

实验原理

由于超声波具有波长短,易于定向发射、易被反射等优点。在超声波段进行

声速测量的优点还在于超声波的波长短,可以在短距离较精确的测出声速。

超声波的发射和接收一般通过电磁振动与机械振动的相互转换来实现,最常

见的逗神方法是利用压电效应和磁致伸历指晌缩效应来实现的。

本实验采用的是压电陶瓷制

成的换能器

(

探头

)

,这种压电陶瓷可以在机械振动与交流电压之间双向换能。

声波的传播与其频率和波长的关系为:

v

f

(1)

(1)

式可知,测得声

波的频率和波长,就可以得到声速。同样,传播亦可用

/

v

L

t

(2)

示,若测得声波传播所经过的距离

L

和传播时间

t

,也可获得声速。

物理测超声波声速实验报告的分析讨论是什么

答一、实验目的

1.能够调整仪器使系统处于最佳工作状态。

2. 了解超声波的产生、发射、接收方法。

3. 用驻波法(共振干涉法)、相位比较法测波长和声速。

二、实验仪器及仪器使用方法

(一)实验仪器

1超声声速测定仪(主要部件是两个压电陶瓷换能器和一个游标卡尺)

2函数信号发生器

3 示波器。

(二)仪器使用方法

1、连接测量电路。连线时鼠标选中接口,然后按住不放,拖到需要连接的另一接口后松开鼠标。如已有连线,则此操作将去掉连线。鼠标右键单击,弹出主菜单,选中接线检查,检查连线是否正确。

2、调整仪器。双击各仪器弹乎棚汪出其放大窗口,调整该仪器。

(1)示波器的使用与调整。请先调整好聚焦。然后鼠标单击示波器的输入信号的接口,把信号输入示波器。接着调节通道1,2的幅度微调,扫描信号的时基微调。最后选择合适的垂直方式选择开关,触发源选择开关,内触发源选择开关,Auto-Norm-X-Y开关,在示波器上显示出需要观察的信号波形。输入信道的信号是由实验线路的连接决定的。

(2)信号发生器的调整。频率选择35KHz左右,幅度为5V的一个正弦信号。通过调节信号发生器的微调旋钮,观察示波器上信号幅度是否为最大来逐步寻找换能器的共振频率。

(3)超声速测定仪的使用。1通过游标卡尺来测量左右换能器间的距离。2当把鼠标移动到右边的换能器上后,会出现“ßà”标志,表明此时可以移动。按下鼠标左键向左移动,按下右键向右移动。移动的幅度可以通过“调节状态”的“粗调”和“细调”来控制。

三、实验原理

由波动理论可知,波速与波长、频率有如下关系:v = f λ,只要知道频率和波长就可以求出波速。本实验通过低频信号和和发生器控制换能器,信号发生器的输出频率就是声波频率。声波的波长用驻波法(共振干涉法)和行波法(相位比较法)测量。

1、驻波法测波长

由声源发出的平面波经前方的平面反射后,入射波与发射波叠加,它们波动方程分别为

叠加后合成波为:

当x= ( n =0,1,2,3……)时为波腹,当x= ( n =0,1,2,3……)时为波节。相临波腹(波节)间距离为,故只要测得相邻两波腹(或波节)的位置Xn、Xn-1即可得波长。

2、相位比较法测波长

从换能器S1发出的超声波到达接收器S2,所以在同一时刻S1与S2处的波有一相位差: (岁仔其中l是波长,x为S1和S2之间距离)。因为x改变一个波长时,相位差就改变2p。利用李萨如图形就可以测得超声波的波长。

五、实验方法

驻波法

相位法

六、实验结论及误差分析

1、 用驻波法测得声速v=358.37m/s ,误差为

用相位法测得声速v=363.52m/s ,误差为

2、误差分析

1、对于驻波法,调节波的振幅时,由于在振幅最大与最小附近变化不明显,因此可能读数时并非是处于振幅最大与最小处,导致求得的波长不准。

2、对于相位法,调节游标卡尺时,肉眼观察图案成为一条线时,实际可能没有完全重合,导致求得的波长不准。

3、建议

1、多次测量求平均值。

2、改进软件性能,使分辨率提高

【大学物理实验】声速的测定

答实验报告实验题目: 声速的测量实验目的:了解超声波的产生,发射和接收的方法,用干涉法和相位法测声速.实验内容1 测量实验开始时室温.2 驻波法(1) 将超声声速测定仪的两个压电陶瓷换能器靠在一起,检查两表面是否水平.如果不水平将其调平.(2)将函数信号发生器接超声声速测定仪的发射端,示波器接接收端.函数信号发生器选择正弦波,输出频率在300HZ左右,电压在10-20V.(3)通过示波器观察讯号幅度,调整移动尺改变测定仪两端的距离找到使讯号极大的位置,在极大值附近应该使用微调,即固定移动尺螺丝,使用微调螺母调整.(4)从该极大位置开始,朝一个方向移动移动尺,依次记下每次讯号幅度极大(波腹)时游标的读数,共12个值.3 相位法(1) 将超声声速测定仪的两个压电陶瓷换能器靠在一起,检查两表面是否水平.如果不水平将其调平.(2) 将函数信号发生器接超声声速测定仪的发射端,示波器的CH1接在接收端,CH2接没清在发射端.选择CH1,CH2的X-Y叠加.函数信号枯樱前发生器选择正弦波,输出频率在300HZ左右,电压在10-20V.(3) 通过示波器观察李萨如图形,调整移动尺改变测定仪两端的距离找到使图形为一条斜率为正的直线的位置.(4)从该位置开始,朝一个方向移动移动尺,依次记下每次图形是斜率为正的直线时游标的读数,共10个值.4 测量实验结束时室温,与开始时室温取平均值作为温度t.收拾仪器,整理实验台.5 对上面两组数据,分别用逐差计算出l,然后算出声速v,并计算颂塌不确定度.与通过t计算出的理论值计算相对误差.数据处理1 理论计算实验开始时温度23.0℃,实验结束时温度21.8℃,所以认为实验时温度t=22.4℃.根据理论值计算2 驻波法游标读数(mm)95.42100.50105.70110.66115.88120.90126.16131.34136.20141.44146.52151.60逐差=3(mm)30.7430.8430.5030.7830.6430.70相邻游标相减的2倍=i(mm)10.1610.409.8810.4410.0410.5210.369.7210.4810.1610.16标准差的A类不确定度查表得:当n=11,P=0.95时,=2.26.因为是用类似游标卡尺的仪器测量的,所以B类不确定查表得,当P=0.95时,=1.96.所以的不确定度选取声波输出频率为34.3KHz,已知不确定度.声速对,有不确定度传递公式:空气中的声速v=(350.99±1.20)m/s (P=0.95)相对误差=3 相位法游标读数(mm)110.80121.04131.14141.36151.58161.72171.88182.02192.10202.26逐差=5(mm)50.9250.8450.8850.7450.68相邻游标相减=i(mm)10.2410.1010.2210.2210.1410.1610.1410.0810.16标准差的A类不确定度查表得:当n=9,P=0.95时,=2.26.因为是用类似游标卡尺的仪器测量的,所以B类不确定度查表得,当P=0.95时,=1.96.所以的不确定度选取声波输出频率为34.3KHz,已知不确定度声速对,有不确定度传递公式:空气中的声速v=(348.57±1.09)m/s (P=0.95)相对误差= 误差分析:1 仪器本身的系统误差和由于老化引起的误差.2 室温在实验过程中是不断变化的.3 无论是驻波法中在示波器上找极大值,还是相位法在示波器上找斜率为正的直线,都是测量者主观的感觉,没有精确测量.思考题1 固定两换能器的距离改变频率,以求声速,是否可行 答:不可行.因为在声速一定时,频率改变了,波长也会随之改变.所以无法同时测量出频率和波长,也就无法求出声速.不对

生活中的难题,我们要相信自己可以解决,看完本文,相信你对 有了一定的了解,也知道它应该怎么处理。如果你还想了解声速测量实验报告的其他信息,可以点击蜗牛号其他栏目。


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