实验名称：波速的检测1.实验目的：
（1）了解超声波的发射和接收方式。
（2）加深对震动合成、波动干涉等理论知识的理解。
（3）把握用串扰法和相位法测波速。
2.实验器材：
示波器
波速仪
讯号发生器
3.实验原理
由波动理论可知，声速与波长、频率有如下关系：v=fλ，只要晓得频度和波长就可以求出声速。本实验通过低频讯号发生器控制换能器，讯号发生器的输出频度就是声波频度。声波的波长用串扰法（共振干涉法）和行波法（相位比较法）检测。右图是超声波测波速实验装置图。
串扰法测波长
由声源发出的平面波经前方的平面反射后，入射波与发射波叠加大学物理实验声速测量注意事项，它们波动多项式分别是：
因而只要测得相邻两波腹（或波节）的位置Xn、Xn-1即可得波长。
相位比较法测波长
从换能器S1发出的超声波抵达接收器S2，所以在同一时刻S1与S2处的波有一相位差：
其中l是波长，x为S1和S2之宽度离。由于x改变一个波长时，相位差就改变2p。借助李萨如图形就可以测得超声波的波长。
4.实验内容与步骤
1．调整仪器使系统处于最佳工作状态，换能器共振频度约为35KHz。
2．用串扰法（共振干涉法）测波长和波速。
3．用相位比较法测波长和波速。
注意事项
1．确保换能器S1和S2锥面的平行。
2．讯号发生器输出讯号频度与压电换能器谐振频度f0保持一致。
5.实验记录
1.相位法测光速如下
2.串扰法测光速如下：
6.数据处理及偏差剖析1.相位法测光速:
由excel表格得，平均数（第三行）
由逐差法得：
平均数为24.993
由以下两个公式可得：
超声波波长为：9.9732（mm）
波速为（m/s）348.8
2.串扰法测光速:
由excel表格得，平均数（第三行）
由逐差法得：
由以下两个公式可得：
超声波波长为：（mm）9.704
波速为（m/s）340.6
偏差剖析
共振频度的不稳定。换能器的不完全平行。示波器上振幅极大值的不稳。随着换能器的距离的降低能量会有减缓。检测时会富含返程差。7.思索题及实验小结
1．固定距离，改变频度，以求波速。是否可行？
答：可行。改变频度，测输入输出讯号的相位，从第一个同相的频度，到另外一个同相的频度，这么中间就差一个波长。估算两个波长的差异，就可以算出波速。
2．各类二氧化碳中的波速是否相同？为何？
答：不一样，声音是一种波，受空气阻力而衰减，空气密度不同大学物理实验声速测量注意事项，声波衰减不一样，所以传播速率不一样。
实验小结
本实验的实验难点有：
用相位比较法和串扰法（共振干涉仪）测波长和波速的原理及实现方式。正确使用示波器实现上述两种方式的检测。用逐差法处理数据，算出波速v和不确定度。须要加以注意。
