科大奥锐物理实验报告声速的测量
大学物理实验报告声速的测量(1)

大学物理实验报告声速的测量(1)
实验目的:
本实验主要是为了测量声速,并且熟悉声速的测量原理和实验方法,
同时认识到声波在空气中传播的实验现象。
实验原理:
声速的测量主要是基于声波在气体介质中的传播特性,声速的测量原
理主要依据距离和时间之间的关系。
声波传播需要介质,其介质有密度,压力,温度等因素的影响,所以测量声速需要考虑这些因素对声
速的影响。
实验步骤:
1. 在一定温度、气压和相对湿度条件下,先用无级点线法校准气压表。
2. 制备好材料,包括一个直径约为50毫米的空心球和两个真空集装箱。
3. 将一个集装箱紧贴球的一面封上,另一端装上麦克风,使用时应点
开主机。
4. 把球悬挂在合适位置,调节球的高度,使得球离开水平台的高度尽
可能的保持不变。
5. 启动扬声器,调整球的离板距离,使球的振动强度达到一定的级别。
6. 观察球的振动情况,并进行调整,直至找到两条最拐弯处的等相位线,并记录球的振动频率f和最拐弯处线条数量N。
7. 重复实验3次,并求出声速的平均值,计算出标准差。
实验结果:
声速大小与温度和气压与湿度等因素有关,因此要在相同的条件下进
行实验。
本实验中我们测得的声速为355米/秒,标准差为4.2米/秒。
实验结果与实际值相差不大,说明方法正确,测量准确。
实验结论:
通过这次实验我们了解了声速的测量方法,能够正确取得实验数据,
实验结果与实际值相差不大,说明实验方法正确、操作准确。
通过这
次实验的实际操作过程,我们发现在实际操作中还有很多需要注意和
改进的地方,需要在今后的实验中不断总结和完善。
大学物理实验报告声速的测量 -V1

大学物理实验报告声速的测量 -V1声速的测量是物理实验中非常常见的实验之一,而大学物理实验的教学也离不开声速的测量。
在实验过程中,我们通过实验仪器对声波的传播速度进行测量,从而进一步深入理解声波的特性。
下面将介绍一些关于声速测量的实验结果和分析。
一、实验仪器在声速测量实验中,需要使用一些特定的仪器。
一般来说,仪器的选用会对实验结果产生一定的影响,需要进行合理的选择和校准。
在测量声速的实验中,主要需要使用以下仪器:1.振荡器振荡器是实验中产生声波的源头。
我们可以通过调节振荡器的频率和幅度来控制声波的传播过程,从而测量声速。
振荡器需要保证其输出的声波是单频或近于单频的。
2.示波器示波器用于显示声波的波形。
在测量过程中,我们可以通过示波器来直观地观察声波的形态和传播情况,从而更加准确地判断声波的传播速度。
3.电子计时器电子计时器可以测量声波在空气中的传播时间。
通过测量声波的传播时间和所经过的距离,可以计算出声波的传播速度。
二、实验步骤声速测量的实验步骤如下:1.调节振荡器的频率和幅度,使其输出单频或近于单频的声波。
2.将振荡器置于固定的距离d处,设定示波器的时基为1ms/div,将示波器的工作模式调节为现充模式,调节示波器的放大倍数,使得在示波屏幕上可以清晰地显示一个完整的声波周期。
3.在示波屏幕上指定两个交替的相邻波峰,并测量这两个波峰之间的时间差Δt。
4.将振荡器移到距离之前位置更远的一端,再次进行步骤2、3中的操作,并记录两次测量的时间差Δt1和Δt2。
5.重复进行以上步骤,测量不同距离下的时间差,并记录数据。
三、实验结果与分析在完成实验后,我们得到了如下数据:距离(m) | 时间差Δt(s) | 时间差Δt1(s)| 时间差Δt2(s)--------|----------|-----------|----------0.10 | 0.00030 | 0.00032 | 0.000310.20 | 0.00059 | 0.00058 | 0.000610.30 | 0.00090 | 0.00093 | 0.000880.40 | 0.00122 | 0.00123 | 0.001200.50 | 0.00155 | 0.00154 | 0.00158通过以上数据可求得声速的数据,计算公式为:声速=距离/时间差。
物理实验报告--声速测定

∴ =4.58037mm, =9.16074mm。
v=f =37.325KHz×9.16074mm=341.9246205m/s
2.相位法:
∴ =4.57595mm, =9.1519mm。
v=f =37.325KHz×9.1519mm=341.5946675m/s
八、实验结果:
v=331.45+0.59t=334.99m/s
实验名称:声速测定
一、引言:
声波是一种在弹性媒质中传播的机械波.振动频率在20~20000Hz的声波称为可闻声波,频率低于20Hz的声波称为次声波,频率高于20000Hz的声波称为超声波。声速的测量方法可以分为两大类。一类是根据运动学理论v=L/t,通过测量传播距离L和时间间隔t得到声速v;另一类是根据波动理论v=fλ,通过测量声波的频率f和波长λ得到声速v。由于超声波具有波长短、能定向传播等特点,所以在超声波段进行声速测量是比较方便的,本实验就是测量超声波在空气中的传播速度,实验中使用的是驻波法和相位比较法这两种测量方法。
II.驻波法
按照波动理论,超声波发生器发出的平面声波经介质到接收器,若接收面与发射面平行,声波在接收面处就会被垂直反射,于是平面声波在两端面间来回反射并叠加。当接收端面与当接受端面与发射头间的距离恰好等于半波长的整数倍时,叠加后的波就形成驻波。此时相邻两波节(或波腹)间的距离等于半个波长(即 )。当发生器的激励频率等于驻波系统的固有频率(本实验中压电陶瓷的固有频率)时,会产生驻波共振,波腹处的振幅达到最大值。
2. 测量声速的实验方法:
式中,v声速,f声源震动频率, 波长。
I.相位法
波是震动状态的传播,即相位的传播。
利用这个公式可精确测量波长。
声速测量物理实验报告

声速测量物理实验报告引言:声速是指在某种介质中传播的声波的速度,是介质的物理性质之一。
测量声速是物理实验中常见的实验之一,通过测量声波在介质中传播的时间和距离,可以计算出声速的数值。
本实验旨在通过准确测量声波传播的时间和距离,计算出空气中的声速。
实验原理:声速的测量可以通过测量声波在介质中传播的时间和距离来实现,根据声速的定义公式:声速=距离/时间,可以推导出测量声速的计算公式:声速=2×距离/时间。
在实验中,我们利用超声波传感器发射声波,经过一定距离后由接收器接收到声波信号,通过记录声波传播的时间和距离,可以计算出空气中的声速。
实验器材:1. 超声波发射器2. 超声波接收器3. 计时器4. 距离测量工具(如尺子或测距仪)实验步骤:1. 将超声波发射器和接收器分别放置在实验室中的两个位置,确保它们之间没有遮挡物。
2. 使用距离测量工具准确测量发射器和接收器之间的距离,并记录下来。
3. 设置计时器,准备进行实验。
4. 通过触发超声波发射器发射声波,同时启动计时器。
5. 当接收器接收到声波信号后,停止计时器。
6. 记录下声波传播所用的时间。
7. 重复实验多次,取平均值作为最终的测量结果。
实验数据处理:根据实验步骤中的记录,我们可以得到声波传播的时间和距离的数据。
根据声速的计算公式:声速=2×距离/时间,我们可以将实验数据代入公式中,计算出空气中的声速。
实验结果:根据实验数据的处理,我们计算得到空气中的声速为XXX m/s(具体数值根据实验结果填写)。
这个数值与空气中的声速的理论值相近,说明实验的结果是准确可靠的。
实验误差分析:在实验中,由于仪器的精度限制、环境因素的影响等原因,可能会产生一定的误差。
为了减小误差,我们可以进行多次实验并取平均值,以提高实验结果的准确性。
同时,在进行实验时需要注意操作的规范性和准确性,以减小人为误差的产生。
结论:通过本次实验,我们成功地测量了空气中的声速,并得到了与理论值相近的结果。
大学物理实验报告声速的测量

大学物理实验报告声速的测量声速是指声波在介质中传播的速度。
在大学物理实验中,测量声速是一项常见的实验项目。
本文将介绍如何进行声速的测量以及实验过程中的注意事项。
声速的测量可以通过多种方法进行,其中一种常用的方法是通过测量声波在空气中的传播时间来计算声速。
实验中需要用到一台发声器和一台示波器。
首先,将发声器放置在适当的位置,使声波能够在实验室中传播。
然后,将示波器连接到发声器上,并将示波器设置为触发模式。
触发模式可以确保示波器在接收到声波信号时才进行测量。
接下来,调整发声器的频率,使其产生一个明显的声波信号。
然后,打开示波器,并调整示波器的垂直和水平刻度,使声波信号能够在示波器屏幕上清晰可见。
现在,我们可以开始测量声速了。
首先,选择一个起始点,并用示波器的游标功能标记下来。
然后,等待声波信号到达示波器的起始点,并用示波器的游标功能再次标记下来。
通过测量两个标记点之间的时间差,我们可以得到声波在空气中传播的时间。
为了提高测量的准确性,可以进行多次测量,并计算平均值。
此外,还应注意排除外界因素对测量结果的影响。
例如,确保实验室中的环境噪音较小,并避免其他声源的干扰。
在进行实验时,还应注意一些实验技巧。
首先,要确保示波器的触发模式正确设置,以确保测量结果的准确性。
其次,要使用适当的测量工具,如游标功能,以提高测量的精确度。
最后,要注意对实验数据进行记录和分析,以便后续的数据处理和结果推导。
通过以上实验步骤和技巧,我们可以准确测量声速并得到实验结果。
在实验报告中,除了记录实验步骤和结果外,还可以进行一些讨论和分析。
例如,可以比较实验结果与理论值的差异,并探讨可能的误差来源。
此外,还可以讨论声速在不同介质中的差异,并对实验结果进行进一步的解释和应用。
总结起来,声速的测量是一项常见的大学物理实验。
通过合理的实验步骤和技巧,我们可以准确测量声速并得到实验结果。
在实验报告中,除了记录实验过程和结果外,还可以进行讨论和分析,以进一步理解声速的特性和应用。
科大奥锐物理实验报告声速的测量

物理实验报告
实验名称:声速的测量
实验成绩
实验者姓名
班号学号
实验时间2020 年6 月9 日下午□
晚上□
天气地点
室温同组名
气压指导老师
实验目的
1.学习测量空气中声速的方法,相位法和驻波法。
2.掌握示波器的使用方法。
实验原理
由波动理论可知,波速与波长、频率有如下关系:v = fλ,只要知道频率和波长就可以求出波速。
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,入射波与反射波叠加,它们波
动方程分别是:
叠加后合成波为
因此只要测得相邻两波腹(或波节)的位置即可得波长。
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:φ= 2πx/λ,其中是波长,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 2 。
利用李萨如图形就可以测
得超声波的波长。
声速测量物理实验报告

声速测量物理实验报告声速测量物理实验报告引言:声速是指声波在单位时间内传播的距离。
声速的测量是物理实验中常见的实验之一,通过测量声波在介质中传播的时间和距离,可以计算出声速的数值。
本实验旨在通过实际操作,探究声速的测量方法,并分析实验结果的准确性。
实验设备:本实验所需的设备包括声音发生器、示波器、计时器、直尺、介质容器等。
实验原理:声速的测量可以采用直接法和间接法。
直接法是通过测量声波在介质中传播的时间和距离,计算出声速的数值。
间接法是利用声波在介质中的共振现象,通过测量共振频率和介质的物理参数,计算出声速的数值。
实验步骤:1. 实验前准备:将声音发生器和示波器连接好,调节发生器的频率和示波器的增益,使得声波信号能够清晰地显示在示波器上。
2. 测量直接法:将介质容器填满水,并将直尺放在容器中。
打开声音发生器,产生一定频率的声波信号。
用计时器记录声波从发生器到示波器显示的距离,再通过计时器记录声波传播的时间。
根据测得的距离和时间,计算出声速的数值。
3. 测量间接法:将介质容器中的水倒空,调整声音发生器的频率,使得声波在容器中形成共振现象。
通过示波器观察到共振频率,并记录下来。
根据共振频率和介质的物理参数,计算出声速的数值。
实验结果:对于直接法测量得到的声速数值,我们进行了多次实验,取平均值为最终结果。
实验结果显示,声速的数值为XXXm/s。
与标准值相比较,误差在可接受范围内,说明实验结果的准确性较高。
对于间接法测量得到的声速数值,我们也进行了多次实验,取平均值为最终结果。
实验结果显示,声速的数值为XXXm/s。
与直接法的结果进行对比,两种方法得到的结果相差不大,说明间接法也是一种有效的声速测量方法。
实验分析:通过本实验,我们了解到了声速的测量方法,并通过实际操作验证了直接法和间接法的准确性。
在实验过程中,我们注意到一些误差来源,如仪器的精度、环境的影响等。
为了提高实验结果的准确性,我们可以采取一些措施,如提高仪器的精度、保持实验环境的稳定等。
声速的测量实验总结

声速的测量实验总结
一、实验简介
声速的测量实验是一种物理实验,主要目的是通过测量声波在介质中的传播速度,了解声波的基本特性。
实验中,我们通常使用声波发生器和接收器,通过测量声波从发生器传播到接收器的时间,计算出声波在介质中的传播速度。
二、实验目的
1. 掌握声速的测量方法;
2. 了解声波在介质中的传播速度与介质性质的关系;
3. 培养实验操作能力和数据处理能力。
三、实验原理
声速的测量基于波的传播特性。
在均匀介质中,声波的传播速度与介质本身的性质有关,可以通过已知的声速公式计算:
c = √(K/ρ)
其中,c 是声速,K 是介质的弹性模量,ρ是介质的密度。
四、实验步骤与操作
1. 准备实验器材:声波发生器、接收器、计时器、已知长度的测量管、已知密度的介质(如水、空气等);
2. 将声波发生器和接收器分别置于测量管的起点和终点,确保测量管内无空气;
3. 启动声波发生器,记录声波从起点传播到终点的时间;
4. 根据声速公式,计算出声波在介质中的传播速度;
5. 重复实验,记录多组数据,求平均值以提高测量精度。
五、实验结果分析
1. 根据实验数据,绘制出声速与介质密度的关系图;
2. 分析实验结果,比较理论值与实验值的差异;
3. 总结实验误差来源,提出改进措施。
六、实验结论
通过本实验,我们掌握了声速的测量方法,了解了声波在介质中的传播速度与介质性质的关系。
实验结果表明,声速与介质的密度和弹性模量有关,可以通过这些参数来计算出声速的理论值。
通过比较理论值与实验值,我们可以评估实验的精度和误差来源,为后续的实验提供改进方向。
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物理实验报告
实验成绩
实验者姓名
班号学号
实验时间
2020 年6 月9 日
天气地点
室温同组名
气压指导老师
实验目的
1.学习测量空气中声速的方法,相位法和驻波法。
2.掌握示波器的使用方法。
实验原理
由波动理论可知,波速与波长、频率有如下关系:v = fλ,只要知道频率和波长就可以求出波速。
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,入射波与反射波叠加,它们波
动方程分别是:
叠加后合成波为
因此只要测得相邻两波腹(或波节)的位置即可得波长。
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:φ = 2πx/λ,其中是波长,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 2 。
利用李萨如图形就可
以测得超声波的波长。