信号，它们的频率严格一致，所以李萨如图是椭圆，椭圆的倾斜与两信号间的位相差有关， 当两个信号间的位相差为0或π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S,发出 一个脉冲波，经过一段距离的传播后，该脉冲信号被S2接受，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S1、S2之间的传播时间1，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 对上述数据的处理，按理可采用两相邻极大值所对应的位置相减得到/2，但这样则在 计算平均值时有 三-【-L)+,-)+….-4m=.-n (4) 实际上只有L2和L两个数据起作用，这两个数据如有误差，将严重影响结果的准确性， 而其他的数据没有利用，失去了在大量数据中求平均以减小误差的作用. 由误差理论可知，多次测量的算术平均值为最近真值.为避免上述情况，一股在连续 测量等间隔数据时，常把数据分成两组，逐次求差再算平均值，这样得到的结果就保持了 多次测量的优点.但应注意，只有在连续测量的自变量为等间隔变化，相应两个因变量之 差均匀的情况下，才可用逐差法处理数据 在本实验中，若用游标卡尺测出2个极大值的位置，并依次算出每经过n个1/2的距 离为 -[2-m (5) 这样就很容易计算出元.若测不到20个极大值，则可少测几个（一定是偶数），用类似方 法计算即可. 【实验内容】 1.共振干涉法测量空气中的声速 (1)熟悉信号源面板上的各项功能以及示波器的使用方法.按图1接好线路，并将两 换能器S1、S2之间的距离调至1cm左右. (2)打开信号源与示波器的电源，将信号源面板上的“测试方法”确定为连续波：“传 播介质”确定为空气.然后调节“发射强度”（从示波器上观察电压峰-峰值为10V),调节 “信号频率”观察频率调整时接受波的电压幅度变化.在某一频率点处(34.5~37.5kHz 中间)电压幅度最大，此频率即为换能器S1、S2相匹配频率点，记下该频率值。 (3)转动S2的移动螺柄，逐步增加L,观察示波器上S2电压的输出变化，当电压达 到极大值时，记下S2的位置L 2323 信号，它们的频率严格一致，所以李萨如图是椭圆，椭圆的倾斜与两信号间的位相差有关， 当两个信号间的位相差为 0 或π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 S1发出 一个脉冲波，经过一段距离的传播后，该脉冲信号被 S2接受，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 S1、S2 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 对上述数据的处理，按理可采用两相邻极大值所对应的位置相减得到l/2，但这样则在 计算平均值时有 [(L L ) (L L ) (Ln Ln )]/ n [ ] Ln L / n 2 1 0 2 1 - 1 = - 0 = - + - + ×××××× - l （4） 实际上只有 L20 和 L0 两个数据起作用，这两个数据如有误差，将严重影响结果的准确性， 而其他的数据没有利用，失去了在大量数据中求平均以减小误差的作用． 由误差理论可知，多次测量的算术平均值为最近真值．为避免上述情况，一般在连续 测量等间隔数据时，常把数据分成两组，逐次求差再算平均值，这样得到的结果就保持了 多次测量的优点．但应注意，只有在连续测量的自变量为等间隔变化，相应两个因变量之 差均匀的情况下，才可用逐差法处理数据． 在本实验中，若用游标卡尺测出 2n 个极大值的位置，并依次算出每经过 n 个l / 2 的距 离为 ( ) n ( ) L L n n i n i i / ú û ù ê ë é = å - = + 2 1 l （5） 这样就很容易计算出l ．若测不到 20 个极大值，则可少测几个（一定是偶数），用类似方 法计算即可． 【实验内容】 1．共振干涉法测量空气中的声速 （1）熟悉信号源面板上的各项功能以及示波器的使用方法．按图 1 接好线路，并将两 换能器 S1、S2之间的距离调至 1 cm 左右． （2）打开信号源与示波器的电源，将信号源面板上的“测试方法”确定为连续波；“传 播介质”确定为空气．然后调节“发射强度”（从示波器上观察电压峰-峰值为 10 V），调节 “信号频率”观察频率调整时接受波的电压幅度变化．在某一频率点处（34.5 ～37.5 kHz 中间）电压幅度最大，此频率即为换能器 S1、S2相匹配频率点，记下该频率值． （3）转动 S2的移动螺柄，逐步增加 L，观察示波器上 S2电压的输出变化，当电压达 到极大值时，记下 S2的位置 L1．