1樓：匿名使用者
聲速的測量 思考題及解答
1.為什麼需要在駐波系統共振狀態下進行聲速的測量
因為當駐波偏離共振狀態時，駐波的形狀不穩定且聲壓腹的振幅比共振時達到的
最大值小得多，當駐波系統處於共振，這時駐波腹出現穩定的最大振幅。
2.用「駐波共振法」測波長時，如何調出示波器上正弦波形？
⑴示波器「y軸衰減」旋鈕應置於較小數值檔。
⑵移動接收器s2時，熒光屏上寬頻的寬度應變化。如不變，可交換輸入到示波
器的兩接線柱位置，或交換輸入到發射器s1的兩接線柱位置。
⑶調節掃描頻率即可調出正弦波。
3.用「相位比較法」測波長時，如何調出橢圓或直線？
⑴接收器s2接收到的訊號應從示波器「x輸入」端輸入，發射器s1訊號應輸入到示波器「y軸輸入」端，且「y軸衰減」旋鈕應置於較大數值檔。
⑵如果還不能出現橢圓或直線，可交換s1或s2兩接線柱位置。
4.用「駐波共振法」和「相位比較法」測波長時，如嚴格按上述方法操作，還是調不出應有波形，怎麼辦？
此時可能是連線導線斷路或接頭接觸不好，應用萬用電表歐姆檔對每根導線進行檢查，確保每根導線無斷裂，各個接頭接觸良好。
5.為什麼在實驗過程中改變s1、s2間距離時，壓電換能器s1和s2兩表面應保持互相平行且正對？不平行會產生什麼問題？
因為只有當s1s2表面保持互相平行且正對時，s1s2間才可能形成駐波，才會出現波腹和波節，s2表面才會出現聲壓極大值，螢幕上才會出現正弦波振幅發生變化，由此可測超聲聲波波長。
如果s1、s2表面不平行，則s1、s2間形不成駐波，螢幕上正弦波振幅不會發生變化，就能用駐波共振法測波長，故實驗中必須使s1、s2表面平行。
6.如何調節與判斷測量系統是否處於共振狀態？
使用駐波共振法，當示波器上出現振幅最大正弦波時，表示s1、s2間處於駐波共振狀態。調節方法是移動s2，觀察示波器上正弦波振幅變化。
7.使用「駐波共振法」測聲速時，為什麼示波器上觀察到的是正弦波而不是駐波？
因為駐波是在發射器s1與接收器s2間形成，接收器s2接收到的是一個聲壓訊號，在駐波波節位置，聲壓訊號最強，輸入到示波器y偏轉板，經x偏轉板掃描，故示波器上觀察到的是正弦波。
8.使用「駐波共振法」測聲速時，示波器上觀察到的正弦波振幅為什麼隨s1s2間距增大而越來越小？
這是因為超聲波在空氣中傳播時，由於波動能量總有一部分會被空氣吸收，波的
機械能會不斷減少，波強逐漸減弱，振幅逐漸減少。
9.用「相位比較法」測聲速時，為什麼只有當李薩如圖為直線時才讀數？
因為李薩如圖形為橢圓時，由於橢圓形狀、大小不確定，接收器s2位置難以確定。只有當李薩如圖形為直線時，圖形直觀唯一，容易確定s2位置。
10.測聲速時，「駐波共振法」與「位相比較法」兩種電路可交換嗎？
不能。因為駐波共振法只把接收器s2接收到的訊號輸入到示波器y偏轉板，觀
察到的是正弦波訊號。而位相比較法把接收器s2訊號輸入示波器x偏轉板，發射器s1
訊號輸入到y偏轉板，觀察到的是李薩如圖形。
11.為何兩種方法均測半波長值而不直接測波長值？
因為超聲波在空氣中有衰減，如果直接測波長值，測得資料個數少，由於衰減，
後面資料測不出來。而測半波長，資料個數多，又便於用逐差法處理資料，減少
測量誤差。
2樓：
測聲速的實驗裝置可以做溫度計使用嗎?如果距離l精確到0.002mm,在頻率不變的條件下,能夠測量的最小溫度變化是多少？
在《空氣中聲速的測定》這一試驗中，有一道思考題：如何得知訊號源輸出頻率很簡單的嘛！！！你保持兩個超聲轉換器（一個是發射，一個是接收）的距離
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