为波源将具有最强的发射功率。 2.示波器及信号源 参见“示波器的说明书”。 【实验原理】 测量声速的方法可分为两类：一是测出声波传播距离L和所需的时间1，由v=算出声速v: 二是利用关系式=,通过测量频率∫和波长来计算声速。本实验所采用的时差法测量波速属 于前者，而共振干涉法和位相比较法，都属于后者 1.共振干涉法（驻波法） 设有一从发射源发出的一定频率的平面波，经过空气传播，到达接收器。如果接收面与反射面严 格平行，入射波在接收面上垂直反射，入射波与反射相干涉形成驻波。实验装置如图1所示，两个超 声换能器间的距离为L,其中左边一个作为超声源（发射头S1),信号源输出的正弦电压信号接到S1上， 使S1发出超声波：右边的作为超声的接收头S2,把接收到的声压转变成电信号后输入示波器观察。 S2在接收超声波的同时，还向S1反射一部分超声波，这样由S1发出的超声波和由S2反射的超声波 在S1和S2之间的区域干涉而形成驻波。驻波相邻两波腹（或波节）之间的距离为半波长。改变S1、 S2之间的距离L,当其为半波长的整倍数时，媒质中出现稳定的驻波共振现象。在一系列特定的位置 上，S2面接收到的声压达到极大值（或极小值），相邻两极大值（或极小值）之间的距离皆为半波长， 此时在示波器屏上所显示的波形幅值发生周期性的变化，即由一个极大值变到极小，再变到极大，而 幅值每一次周期性的变化，就相当于L改变了半个波长。若从第n个共振状态变化到第+1个共振状 态时，S2移动的距离为△L,则 即1=2△L v=f=2△L (1 数显游标卡尺 rRRRN- 播手 丝杆 山鼓轮 si 发射换能器 接收筷能器 测试槽壁 留1实验装置与工作原理留 为波源将具有最强的发射功率。 2．示波器及信号源 参见“示波器的说明书”。 【实验原理】 测量声速的方法可分为两类：一是测出声波传播距离 L 和所需的时间t ，由 t v = L 算出声速v ； 二是利用关系式 = λfv ，通过测量频率 和波长 f λ 来计算声速v 。本实验所采用的时差法测量波速属 于前者，而共振干涉法和位相比较法，都属于后者。 1．共振干涉法（驻波法） 设有一从发射源发出的一定频率的平面波，经过空气传播，到达接收器。如果接收面与反射面严 格平行，入射波在接收面上垂直反射，入射波与反射相干涉形成驻波。实验装置如图 1 所示，两个超 声换能器间的距离为 L，其中左边一个作为超声源（发射头 S1），信号源输出的正弦电压信号接到 S1 上， 使 S1 发出超声波；右边的作为超声的接收头 S2 ，把接收到的声压转变成电信号后输入示波器观察。 S2 在接收超声波的同时，还向 S1 反射一部分超声波，这样由 S1 发出的超声波和由 S2 反射的超声波 在 S1 和 S2 之间的区域干涉而形成驻波。驻波相邻两波腹（或波节）之间的距离为半波长。改变 S1、 S2 之间的距离 L，当其为半波长的整倍数时，媒质中出现稳定的驻波共振现象。在一系列特定的位置 上，S2 面接收到的声压达到极大值（或极小值），相邻两极大值（或极小值）之间的距离皆为半波长， 此时在示波器屏上所显示的波形幅值发生周期性的变化，即由一个极大值变到极小，再变到极大，而 幅值每一次周期性的变化，就相当于 L 改变了半个波长。若从第 n 个共振状态变化到第 n+1 个共振状 态时，S2 移动的距离为△L，则 222)1( λ λ λ nnL =−+=Δ 即 λ = 2ΔL λ 2 Δ== Lffv （1） 27