聲速的測量儀器怎麼調

『壹』 如圖為一聲速測量儀器的使用說明書和實驗裝置圖，閱讀並回答問題

解:(1)銅鈴甲、乙點則銅鈴與甲距離與乙距離相等且由於聲速相同所聲音銅鈴達甲、乙內間相同.故液容晶屏示數0;
(2)銅鈴與甲、乙條直線所銅鈴離乙距離總比甲遠甲、乙間距離由於乙比甲遠距離定所聲音傳乙甲間差變;
(3)甲乙間距離定由於溫度越高聲速越所聲音傳播甲乙間都減少故間差減少;
(4)設聲速v則聲音銅鈴傳甲間:t1=
s1v聲音銅鈴傳乙間:t2=
s2v;
由題意知:t2-t1=1.8×10-3s所
s2v-
s1v=1.765×10-3s??v=
0.8m-0.2m1.765×10-3s≈339.9m/s
故答案:(1)0(2)變(3)B(4)聲速約339.9m/s.

『貳』 如圖為一聲速測量儀器的使用說明書和實驗裝置圖,閱讀並回答問題.

已知來：
s1＝20cm＝0.2m；s2＝80cm＝0.8m
△t＝1.8ms＝0.0018s
求：v
解：自
聲音到達乙的時間：t乙＝s2/v＝0.8m/v
聲音到達甲的時間：t甲＝s1/v＝0.2m/v
再次時間差為：△t＝t乙－t甲＝1,8ms＝0.0018s
即：0.8m/v－0.2m/v＝0.0018s
解得：v＝333.33m/s

『叄』 詳細的聲速測量方法

1、調整儀器使系統處於最佳工作狀態
（1）旋松發射換能器S 固定環上的固緊螺絲，使S 的端面與卡尺游標滑動方向垂直後再旋緊，將S 移近S ，旋松S 的固緊螺絲，調S ，使其端面平行S 的端面在旋緊，兩端面嚴格平行。
（2）調整低頻信號發生器輸出諧振頻率
連好儀器後，調整低頻信號發生器輸出的正弦幅度，同時調整接收端的示波器，使示波器屏幕上有適當的訊號幅度，然後移動游標卡尺尋找訊號幅度最強的位置，找到後，調節信號風生水起的輸出頻率，使示波器上地 訊號幅度最大，再用微調旋鈕微調輸出頻率，是示波器上有更大的訊號幅度，此時信號發生器輸出的頻率值即為本系統地 諧振頻率 。為了精確，可以重復幾次。
2、駐波法（共振干涉法）測波長和波速
（1）根據原理圖連接好儀器，示波器上接通道1，測量前移動游標，將S 從一端緩慢移向另一端，並來回幾次，觀察示波器上的訊號幅度的變化，了解波的干涉現象。
（2）測量，S 與S 之間的距離從近到遠，選擇一個示波器上的訊號幅度最大處（駐波的波腹）為起點（游標的讀數為5cm左右即可）,記下S 的位置，緩慢移動S ，依次記下每次訊號幅度最多時S 的位置（駐波的波腹）x ,x ,…,x ，共12個值，見原始數據。
（3）實驗中要記下實驗室的溫度t（取實驗開始時的室溫與實驗結束時的室溫的平均值），見原始數據,我記了結束時的溫度，由於溫度基本沒有變化，所以對結果的影響不會很大，可以忽略。
3、相位比較法測波長
（1）在上面實驗儀器的基礎上，再在信號發生器輸出接線柱上再增加一根導線，接到示波器的X輸入，將示波器X掃描旋鈕旋至「外接」，將通道1關閉，通道2打開。
(2)調節示波器使屏上出現李薩如圖，緩慢的增加S 與S 之間的距離（即改變兩輸入波的相位差）。
(3)同樣記錄之間的距離，選擇一個示波器上的李薩如圖為直線處為起點,記下S 的位置，緩慢移動S ，依次記下每次出現與剛開始同樣李薩如圖時S 的位置x ,x ,…,x ，共10個值，見原始數據。

聲速的測量的實驗報告 http://wenku..com/view/88efb173f242336c1eb95ecd.html

聲速的測量
二十世紀以來，聲學測量技術發展很快。目前聲學儀器有較大發展，並具有高保真度，很寬的頻率范圍和動態范圍，小的非線性畸變和良好的瞬態響應等。

過去，測量聲波和振動的儀表都是模擬式電子儀表，測量的速度和准確度受到一定的限制。六十年代初。出現了數字式儀表，直接採用數字顯示，提高了測量時讀數的准確度。由於計算技術和高質量、低功耗的大規模集成電路的發展，人們已能用由微處理機控制的自動測量代替逐點測量，使許多需要事後計算的聲學測量和分析工作可以用微計算機實時運算。

以微處理機為中心的測量儀器，不但實現了小型化、多功能，而且由於採用了快速博里葉換演算法，從而實現了實時分析。同時也出現了一些新的聲學測量和分析方法，例如實時頻譜分析，聲強測量，聲源鑒別，瞬態信號分析，相關分析等。

今後聲學測量的任務是採用新的測量技術，提出新的測量方法，使用自動化數字式儀器，以提高測量的准確度和速度。

回顧歷史，可以看到，在發展經典聲學的過程中，許多研究工作是直接用人耳來聽聲音的。直到本世紀，發展了無線電電子學，才使聲波的測量採用了電聲換能器和電子測量儀器。 高性能的測量傳聲器、頻譜分析儀和聲級記錄器實現了聲信號的聲壓級測量，頻譜分析和聲信號特性的自動記錄；從而可以測量各種不同頻率、不同強度和波形的聲波，擴展了聲學的研究范圍，促進了近代聲學的發展。可以期望，計算技術和大規模集成電路的發展，微計算機和微處理機在聲學工作中的應用，必將促使近代聲學進一步發展。

傳統方法
方法1：一個聲音產生後，並不會立刻傳到你的耳朵，通常要經過一段時間。除非你自己有這種經驗，否則這是很難理解的。例如：如果你參加一個運動會，坐在離鳴槍的人有一段距離的地方，你會先看到槍冒煙，後聽到槍聲。這是因為光行進的速度非常快(約1秒鍾300000公里)，而聲音的速度就慢得多(約1秒種340米)。所以你會立刻看到槍冒煙，但聲音要過一會兒之後才會聽到。

『肆』 右圖為一聲速測量儀的使用說明書和實驗裝置圖，閱讀並回答

解：（1）如果銅鈴在甲、乙中點，則銅鈴與甲的距離和與乙的距離是相等的，且由版於聲權速相同，所以聲音從銅鈴到達甲、乙的時間相同．故液晶屏的示數為0；
（2）因為銅鈴與甲、乙在一條直線上，所以銅鈴離乙的距離總是比甲正好遠甲、乙間的距離，由於乙比甲遠的距離是一定的，所以聲音傳到乙和甲的時間差是不變的；
（3）甲和乙之間的距離一定，由於溫度越高，聲速越大，所以聲音傳播到甲和乙的時間都會減少，故時間差也會減少；
（4）設聲速為v，則聲音從銅鈴傳到甲的時間為：t1=s1v，聲音從銅鈴傳到乙的時間為：t2=s2v；
由題意知：t2-t1=1.8×10-3s，所以s2v-s1v=1.8×10-3s

『伍』 聲速測量儀的使用

聲速測定儀有來一個金屬澆鑄而成的自兩端高起、中間平整的元寶狀體儀器座，儀器座中間平面上設兩條導軌，兩條導軌上穿裝一個裝有超聲波接收頭的滑塊，接收頭的後端裝有螺桿，螺桿穿過儀器座一端的螺管後裝上手輪；儀器座的另一端固定一個超聲波發射頭，此發射頭與接收頭的兩個圓心在同一條中心線上，此中心線與導軌平行，同時發射頭與接收頭的發射面與接收面應與儀器座上的兩條導軌相間的面積垂直，儀器座的側面上部固定一條刻度尺。超聲波發射頭與接收頭的導線入口孔可用橡膠塞塞緊，則聲速測定儀可浸入液態實驗媒質中進行實驗。

『陸』 圖1為一聲速測量儀器的使用說明書，如圖2為實驗裝置圖．閱讀圖1使用說明書，然後回答問題．（1）若把銅鈴

（1）如果銅鈴在甲、乙中點，則銅鈴與甲的距離和與乙的距離是相等的回，且由於聲速相同，答所以聲音從銅鈴到達甲、乙的時間相同．故液晶屏的示數為0；
（2）因為銅鈴與甲、乙在一條直線上，所以銅鈴離乙的距離總是比甲正好遠甲、乙間的距離，由於乙比甲遠的距離是一定的，所以聲音傳到乙和甲的時間差是不變的；
（3）甲和乙之間的距離一定，由於溫度越高，聲速越大，所以聲音傳播到甲和乙的時間都會減少，故時間差也會減少；
（4）圖2中，把銅鈴放在甲、乙之間中點，設聲速為v，則聲音從銅鈴傳到甲的時間為：t₁=

『柒』 聲速測定的具體步驟及數據處理

（1）.【目的和要求】

學習粗略測定聲音速度的方法，了解空氣中聲速的大小。

【儀器和器材】

梆子，秒錶或手錶，捲尺。

【實驗方法】

在高牆前或山谷中唱歌或叫喊時，往往可以聽到回聲，而且在早晨時回聲最清晰響亮，因此本實驗最好在早晨進行。首先選擇好合適的實驗場所，例如一堵高牆，高牆的前面平坦空曠。實驗者站在離高牆的距離為R處，按照均勻的時間間隔T敲打梆子。當聽到反射回來的第一次梆子聲與打出來的第二次梆子聲完全重疊時，則表示每次梆子發出的聲音傳到高牆並被高牆反射回來到達實驗者處的時間剛好等於敲梆子的時間間隔T。因此聲音傳播的速度v為v=2R/T

（2）1．站在離高牆100米或更遠的距離，以一定的時間間隔敲打梆子。

2．注意控制敲梆子的節拍，使從高牆處反射回來的梆子聲與敲出來的聲音相重疊。

3．站在旁邊的學生由一人報出敲擊的次數，其他學生同時用秒錶或手錶計時。測出敲擊20次至50次的時間間隔t，並由所得的結果計算出敲梆子的時間間隔T(秒）。

4．用捲尺測出敲擊地點到高牆的距離R（米）。

5．將所得的數據代入公式v=2R/T求出聲速v米。同時要記下測量時空氣的溫度，因為空氣中聲音傳播的速度與溫度有關。

【注意事項】

1．實驗者離牆的距離以能清晰地聽到回聲為宜。

2．若每隔一次聽到敲擊聲與回聲重合，則聲速公式v=2R/T。實驗內容

（3）1、連接測量系統。函數信號發生器的輸出與發射換能器和示波器的X（Y2）輸入並聯連接，接收換能器的輸出與示波器的Y1輸入連接。

2、練習使用函數信號發生器和示波器。

（1）用示波器觀察由信號發生器提供的不同的波形信號。

（2）用示波器觀察李薩如圖形。

3、調節諧振頻率。信號發生器輸出正弦信號，頻率調節到換能器的諧振頻率,記下諧振頻率f。這時，換能器發射出的超聲波最強。

4、利用駐波法測量聲速。

（1）信號發生器輸出頻率處於諧振頻率；示波器Y軸工作方式選擇開關置於Y1，「拉Y1 （X）」旋鈕推進。

（2）從兩換能器相距1cm左右開始，由近及遠移動接收換能器，觀察示波器上的接收信號的變化情況，記下第1、2、3、……、20個出現正弦波極大值時接收換能器的位置即游標卡尺的讀數L1、L2、L3、……、L20。

（3）採用逐差法求出波長λ，進而求出聲速v；計算聲速的不確定度，表示測量結果。

5、利用相位比較法測量聲速。

（1）信號發生器輸出頻率處於諧振頻率；示波器Y軸工作方式選擇開關可以置於任意位置，「拉Y1（X）」旋鈕拉出。

（2）從兩換能器相距1cm左右開始，由近及遠移動接收換能器，觀察示波器上李薩如圖形的變化情況，記下第1、2、3、……、20個出現直線時接收換能器的位置即游標卡尺的讀數L1、L2、L3、……、L20。

（3）採用逐差法求出波長λ，進而求出聲速v；計算聲速的不確定度，表示測量結果。

儀器簡介

1、超聲聲速測定儀:主要由兩個超聲壓電換能器和游標卡尺組成；超聲壓電換能器可以實現聲

壓和電壓之間的相互轉換，分別用於發射和接收超聲波；游標卡尺用來測量聲波發射面和接

收面之間的距離。

2、函數信號發生器：提供適當頻率的正弦電信號給壓電換能器來發射超聲波。

3、雙蹤示波器：

（1）觀察和測量接收換能器將聲壓轉換成的電信號；

（2）觀察發射電信號和接收電信號兩個相互垂直簡諧振動疊加產生的李薩如圖形，測量相位差。

找得很辛苦

『捌』 聲速的測定中如何調節最佳工作頻率

用共振干涉法測量聲速的方法中，改變換能器距離之前，會調整低頻信號發生器的輸出頻率，在調整時，示波器上的波振幅達到最大時，說明兩波共振，也就是換能器的共振。所以換能器的共振頻率即波振幅最大時低頻信號發生器的輸出頻率。

物理系統在特定頻率下，比其他頻率以更大的振幅做振動的情形；此一特定頻率稱之為共振頻率。在共振頻率下，很小的周期驅動力便可產生很大的振動，因為系統儲存有振動的能量。

當阻尼很小時，共振頻率大約與系統自然頻率或稱固有頻率相等，後者是自由振盪時的頻率。

(8)聲速的測量儀器怎麼調擴展閱讀：

共振頻率

共振頻率是指一物理系統在特定頻率下，比其他頻率以更大的振幅做振動的情形；此一特定頻率稱之為共振頻率。在共振頻率下，很小的周期驅動力便可產生很大的振動，因為系統儲存有振動的能量。當阻尼很小時，共振頻率大約與系統自然頻率或稱固有頻率相等，後者是自由振盪時的頻率。

一般來說一個系統（不管是力學的、聲響的還是電子的）有多個共振頻率，在這些頻率上振動比較容易，在其它頻率上振動比較困難。假如引起振動的頻率比較復雜的話（比如是一個沖擊或者是一個寬頻振動）一個系統一般會「挑出」其共振頻率隨此頻率振動，事實上一個系統會將其它頻率過濾掉。

『玖』 怎樣測量聲速

聲速的測量**

二十世紀以來，聲學測量技術發展很快。目前聲學儀器有較大發展，並具有高保真度，很寬的頻率范圍和動態范圍，小的非線性畸變和良好的瞬態響應等。

過去，測量聲波和振動的儀表都是模擬式電子儀表，測量的速度和准確度受到一定的限制。六十年代初。出現了數字式儀表，直接採用數字顯示，提高了測量時讀數的准確度。由於計算技術和高質量、低功耗的大規模集成電路的發展，人們已能用由微處理機控制的自動測量代替逐點測量，使許多需要事後計算的聲學測量和分析工作可以用微計算機實時運算。

以微處理機為中心的測量儀器，不但實現了小型化、多功能，而且由於採用了快速博里葉換演算法，從而實現了實時分析。同時也出現了一些新的聲學測量和分析方法，例如實時頻譜分析，聲強測量，聲源鑒別，瞬態信號分析，相關分析等。

今後聲學測量的任務是採用新的測量技術，提出新的測量方法，使用自動化數字式儀器，以提高測量的准確度和速度。

回顧歷史，可以看到，在發展經典聲學的過程中，許多研究工作是直接用人耳來聽聲音的。直到本世紀，發展了無線電電子學，才使聲波的測量採用了電聲換能器和電子測量儀器。 高性能的測量傳聲器、頻譜分析儀和聲級記錄器實現了聲信號的聲壓級測量，頻譜分析和聲信號特性的自動記錄；從而可以測量各種不同頻率、不同強度和波形的聲波，擴展了聲學的研究范圍，促進了近代聲學的發展。可以期望，計算技術和大規模集成電路的發展，微計算機和微處理機在聲學工作中的應用，必將促使近代聲學進一步發展。

傳統方法
方法1：一個聲音產生後，並不會立刻傳到你的耳朵，通常要經過一段時間。除非你自己有這種經驗，否則這是很難理解的。例如：如果你參加一個運動會，坐在離鳴槍的人有一段距離的地方，你會先看到槍冒煙，後聽到槍聲。這是因為光行進的速度非常快(約1秒鍾300000公里)，而聲音的速度就慢得多(約1秒種340米)。所以你會立刻看到槍冒煙，但聲音要過一會兒之後才會聽到。

『拾』 聲速測量實驗中，實驗前怎樣調整系統的諧振頻率

因為在諧振頻率下可來形成駐波，根據源駐波的情況可測量聲波的波長，再用波長乘以諧振頻率就可以獲得聲速的大小！
否則會嚴重影響聲速測量的准確性。測聲速儀器裝置中有一個換能器，它有一固有諧振頻率f，只有當外加頻率等於此頻率時，換能器才能得到最強的電壓信號，此時換能器的靈敏度最高，測出的實驗結果誤差最小