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实验十声速测定

【实验目的】 1．测定声音在空气中的传播速度； 2．加深理解驻波和相位的概念； 3．巩固用逐差法处理数据。1/4/20251实验十声速测定【实验装置】SW-2声速测定仪XD2低频信号发生器示波器1/4/20252实验十声速测定【实验装置】CH2CH11/4/20253实验十声速测定【实验原理】声波在空气中传播过程可看成是绝热过程，传播速度可表示为 ，式中，是定压摩尔热容量与定容摩尔热容量之比。为分子质量。T为热力学温度，k为玻尔兹曼常数。声音的传播速度在空气中0℃时，v0=331.45m/s，则任意温度下，.

声波的传播速度v与声波频率f和波长的关系为 .1/4/20254实验十声速测定【实验内容】1．共振干涉法实验装置如图所示，S1、S2为压电陶瓷超声换能器，S1为超声源，即发射器，低频信号发生器的信号接到S1上，使S1上发出平面超声波，S2作为超声波接收器。S2在接收超声波的同时反射一部分超声波，改变S1和S2的距离，可测得一系列声压峰值，

1/4/20255实验十声速测定【实验内容】1．共振干涉法（1）按图10-2将低频信号发生器的信号直接接入双踪示波器的Ch1端输入，将接收器接收到的信号接入Ch2端输入，调节X轴的扫描信号，调节低频发生器的频率，观察Ch2端的波形使之达到最大振幅，记录共振频率。（2）改变S1的位置，注意由小到大，S1与S2相接触的峰值记为0，不填入表中，记录出现第1、2、3、…振幅波腹时的位置（思考为什么不测波节处的位置？），注意：将接收器与压电换能器靠近（大于1mm），以免太紧压坏仪器。沿顺时针方向转动微调鼓轮，观察波形的振幅发生变化的情况。读出接收器的位置x，读出位振幅值2A.

1/4/20256实验十声速测定【预习思考题】1．为什么需要在驻波系统共振状态下进行声速的测量？2．本实验中为什么要采用逐差法进行数据处理？3．声波在S1和S2之间的反射过程中出现半波损失，为什么在下图中似乎没有半波损失？【讨论题】1．在本实验中如果在示波器上出现重影，你有什么办法消除？2

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