大学物理实验声速测定实验自测习题.docx

大学物理实验声速测定实验自测习题一 不定项选择题 试题1 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 下列选项中，哪个不是超声波的特点 超声波的波长比较短 超声波在传播过程中易发散 超声波的频率比较高 超声波的定向发射性能比较好 参考答案 超声波在传播过程中易发散 我的答案 试题2 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 在声速测量实验中,实验目的有 学会用相位法、共振法、脉冲时差法测量声波在介质中的传播速度 学会利用逐差法处理数据 了解示波器的结构，学习其使用方法 了解压电换能器的功能，加深对驻波及振动合成等理论知识的理解 参考答案 学会用相位法、共振法、脉冲时差法测量声波在介质中的传播速度 学会利用逐差法处理数据 了解示波器的结构，学习其使用方法 了解压电换能器的功能，加深对驻波及振动合成等理论知识的理解 我的答案 试题3 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 下述说法正确的有 声速在气体中传播的速度与温度、比热容、摩尔质量、气体的成分、相对湿度等参数相关 观察观察正弦波图形时，如果波形不稳定可调节扫描速率旋钮及扫描速率是否在用 当将正弦电压信号从Y轴输入示波器时，显示屏上却只显示一条水平直线。此时可检查y方向是否信号输入正常，如衰减器是否打到足够档位 相位法测声速时，如果示波器上的显示屏中的李萨如图形只能看到一条铅直或水平直线，此时可检查CH1通道中的扫描速率旋钮及扫描速率是否在用 当将正弦电压信号从Y轴输入示波器时，显示屏上却只显示一条水平直线。此时可检查y方向是否信号输入正常，如衰减器是否打到足够档位 相位法测声速时，如果示波器上的显示屏中的李萨如图形只能看到一条铅直或水平直线，此时可检查CH1通道中的,其次调节波器的使波形清晰，位置适中，再次调节信号发生器的输出电压，参照实验室所给出的换能器的固有谐振频率范围，在此范围附近调节信号频率，使波形振幅达到最大值，进一步移动S2使信号振幅最达。此时，信号频率即为共振频率 参考答案 换能器的发射端面S1和接受端面S2只有保持相互平行且正对时，才能在它们之间介质中形成驻波 把压电换能器的接收信号接至示波器，调整信号发生器的输出频率，当信号频率等于压电换能器的固有谐振频率时，可观察到示波器上的正弦信号振幅值达到最大。此时，换能器S1和S2之间的驻波处于共振状态 改变换能器S1和S2之间距离，当观察到示波器所显示的正弦信号达到最大振幅时，进一步微调所输入的正弦信号的频率，直至示波器显示的正弦信号振幅值达到最大。此时输入的信号频率即为共振频率 为方便寻找共振频率，常常首先使S1和S2靠近并留有适当的空隙,其次调节波器的使波形清晰，位置适中，再次调节信号发生器的输出电压，参照实验室所给出的换能器的固有谐振频率范围，在此范围附近调节信号频率，使波形振幅达到最大值，进一步移动S2使信号振幅最达。此时，信号频率即为共振频率 我的答案 试题12 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 下列关于“位相比较法”测声速的说法正确的有 接收器S2信号和发射器S1信号分别输入示波器X偏转板和Y偏转板，观察到的是李萨如图形 只将接收器S2的信号输入示波器的X偏转板，观察到的是正弦波形图 只将接收器S1的信号输入示波器的Y偏转板，观察到的是正弦波形图 示波器上相继两次出现向同一方向倾斜的直线时，接收换能器移动的距离等于声波波长 参考答案 接收器S2信号和发射器S1信号分别输入示波器X偏转板和Y偏转板，观察到的是李萨如图形 示波器上相继两次出现向同一方向倾斜的直线时，接收换能器移动的距离等于声波波长 我的答案 试题13 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 下述各项是关于声波在不同介质中的传播速度的测量时的一些操作，其中正确的有( ) 当使用液体为介质测试声速时，从声波测试仪的底坐中间部位直接向储液槽中注入液体，直至液面线处，但不要超过液面线处 当使用液体作为介质测试声速时，先小心将金属测试架从储液槽中取出，取出时应用手指稍稍抵住储液槽，再向上取出金属测试架，然后向储液槽注入液体，直至液面线处，但不要超过液面线处，最后将金属测试架装回储液槽 当使用固体作为介质测试声速时，先拔出发射换能器尾部的连接插头，再将待测的测试固体棒的一端面小螺柱旋入接收换能器中收螺孔内，接着将另一端面的小螺柱旋入发射换能器上，使固体棒的两端面与两换能器的平面可靠、紧密接触，且不过度拧紧以保护螺蚊及储液槽。在调换测试棒时，应先拔出接收换能器尾部的连接插头，然后，旋出接收换能器的一端，再旋出发射换能器的一端 测量声速在不同介质中的波速时，需要将信号源上的“声速传播介质”按测试材质的属性进行选择“金属”、“非金属”“液体”等方面的设置 参考答案 当使用液体作为介质测试声速时，先小心将金属测试架从储液槽中取出，取出时应用手指稍稍抵住储液槽，再向上取出金属测试架，然后向储液槽注入液体，直至液面线处，但不要超过液面线处，最后将金属测试架装回储液槽 测量声速在不同介质中的波速时，需要将信号源上的“声速传播介质”按测试材质的属性进行选择“金属”、“非金属”“液体”等方面的设置 我的答案 试题14 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 下述关于共振法测声速的有关说法正确的有( ) 若示波器显示屏上只看到铅直或水平亮线，可以试着检查CH1通道中的间的距离等于 半波长的整数倍，一个波长 半波长的奇数倍，一个波长 半波长的整数倍，半个波长 半波长的奇数倍，半个波长 参考答案 半波长的整数倍，半个波长 我的答案 试题18 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 声速测量采用位相比较法测波长时，可通过示波器观察李萨如图形来判断相位差。李萨如图形一般是稳定的椭圆，当椭圆变为倾斜的直线时，输入示波器相互垂直两信号的相位差为 0 /2 3/2 参考答案 0 我的答案 试题19 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 声速测定实验中，超声波的产生和接收分别得利用了 压电陶瓷的逆压电效应，把交变电压转化为声压变化，压电陶瓷的正压电效应，把声压变化转化为电压变化 压电陶瓷的逆压电效应，把声压变化转化为变化电压，压电陶瓷的正压电效应，把电压变化转化为声压变化 换能器中金属铝片的正压电效应，把声压变化转化为电压变化，金属铝的逆压电效应，把电压变化转化为声压变化 换能器中金属铝片的正压电效应，把电压变化转化为声压变化，金属铝的逆压电效应，把声压变化转化为电压变化 参考答案 压电陶瓷的逆压电效应，把交变电压转化为声压变化，压电陶瓷的正压电效应，把声压变化转化为电压变化 我的答案 试题20 满分值：5.0分 状态：未答 实际得分：0.0分 用“驻波共振法”测声波波长时，输入示波器的信号及其有关描述正确的有 输入示波器的信号来自换能接收器S2接收到的信号，且该信号加在示波器的Y偏转板 由于波在传播过程中存在能量耗损，因而示波器上观察到的信号振幅会随着接受端面S2在远离发射端面S1的过程中而越来越小。这将造成驻波波腹、波节测量位置发生一些偏移，从而最终影响声波波长在测量上的精确性 示波器上观察到的是正弦波而不是驻波 示波器上相继两次出现波形幅值达极大值时，则接收换能器移动的距离为半个声波波长 参考答案 输入示波器的信号来自换能接收器S2接收到的信号，且该信号加在示波器的Y偏转板 示波器上观察到的是正弦波而不是驻波 示波器上相继两次出现波形幅值达极大值时，则接收换能器移动的距离为半个声波波长 我的答案