大学物理实验教程 实验报告及答案 (李长真 杨明明)

实验报告配套教材：

书名：大学物理实验教程
作者：李长真 杨明明 欧阳俊
出版社：科学出版社

实验报告概述：

一、前言 　　声波是在弹性介质中传播的一种机械波。振动频率在20 ~ 20000Hz的声波为可闻声波，频率超过20000Hz的声波称为超声波。对于声波特性（如频率、波长、波速、相位等）的测量是声学技术的重要内容。声速的测量在声波定位、探伤、测距中有广泛的应有。在石油工业中，常用声波测井获取孔隙度等地层信息，在勘探中常用地震波勘测地层剖面寻找油层。测量声速最简单的方法之一是利用声速与振动频率f和波长λ之间的关系（即）来进行的。 　　 由于超声波具有波长短、能定向传播等特点，所以在超声波段进行声速测量是比较方便的。本实验就是测量超声波在空气中的传播速度。超声波的发射和接收一般通过电磁振动与机械振动的相互转换来实现，最常见的是利用压电效应和磁致伸缩效应。在实际应用中，对于超声波测距、定位测液体流速、测材料弹性模量、测量气体温度的瞬间变化等方面，超声波传播速度都有重要意义。 　　 二、实验仪器 　　　SVX-3声速测定仪，信号源，双踪示波器，屏蔽导线等。 　　　 三、实验原理 　　声波的传播速度与其频率f和波长之间的关系为 ，实验时，测得声波的频率和波长，即可算出。测定声速常用的方法有相位比较法和驻波法等。