文档介绍：大学物理实验报告声速测量
实
验
报
告
声速的测量
【实验目的】
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】
由于超声波具有波是来自同一信号源的信号,它们的频率严格一致,所以李萨 如图就是椭圆,椭圆的倾斜与两信号的位相差有关,当两信号之间 的位相差为 0或时,椭圆变成倾斜的直线。
3.
时差法
用时差法测量声速的实验装置仍采用上述仪器。由信号源提 供一个脉冲信号经发出一个脉冲波,经过一段距离的传播后,该脉 冲信号被接收,再将该信号返回信号源,经信号源内部线路分析、 比较处理后输出脉冲信号在、之间的传播时间t,传播距离L可以 从游标卡尺上读出,采用公式(2)即可计算出声速。
4.
逐差法处理数据
在本实验中,若用游标卡尺测出个极大值的位置,并依次算出 每经过个的距离为
这样就很容易计算出。如测不到 20个极大值,则可少测几个 (一定就是偶数),用类似方法计算即可。
【 实验数据记录、实验结果计算】
实验时室温为16€，空气中声速的理论值为
1.
共振干涉法
频率 编号: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 L(mm) 50、00
52、58
54、41
57、46
59、63
62、40
64、46
67、37
70、60
72、16
编号: 11 12
8 19 20
使用逐差法进行数据处理，处理过程由C++程序完成，程序如 下
#include<iostream> #include<cstdio>
using namespace std;
const int n=10; const double f=35、617; const double L[2_n]={50、00, 52、58, 54、41, 57、46, 59、63, 62、40, 64、46, 67、37, 70、60, 72、16,74、01, 77、00, 79、01, 81、84, 83、80, 86、92, 88、78, 91、66, 93、31, 96、49}; double LMD=0;
int main {
for (int i=0;i<n;i++) LMD+=(L[n+i]-L[i])_2/n/n;
printf(“v=%、3lf\n”,LMD_f_2);
system(“pause”);
return 0; L(mm) 74、01
77、00
79、01
81、84
83、80
86、92
88、78
91、66
93、31
96、49
}
此程序运行结果为：v = 344、461 m/s；
2.
相位比较法
频率
使用逐差法进行数据处理，处理过程由C++程序完成，程序如 下
#include<iostream> #include<cstdio>
using namespace std；
const int n=5； const double f=35、618； const double
L[2_n]={54、82， 64、41， 74、02， 83、74， 93、40， 103、06， 112、90， 编号： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10