大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)---聲速的測(cè)定數(shù)據(jù)處理

1、由于本實(shí)驗(yàn)中，聲速和波長(zhǎng)的函數(shù)關(guān)系可表達(dá)為多項(xiàng)式形式，波長(zhǎng)和所測(cè)得距離也為比例函數(shù)，且在實(shí)驗(yàn)測(cè)量的過程中自變量為等間距變化，因此采用逐差法測(cè)量數(shù)據(jù)。其優(yōu)點(diǎn)是能充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)而求得所需要的物理量提高測(cè)量精度。一、共振干涉法測(cè)量空氣中的聲速一、共振干涉法測(cè)量空氣中的聲速由干涉理論可知，ΔL=λ22，V=fV=fλ=2f=2fΔL這兩組線性關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中等間距的出現(xiàn)波腹或波節(jié)，相當(dāng)于游標(biāo)卡尺的位置也是等間距來變化的，對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐差法處理

2、數(shù)據(jù)。共振干涉法測(cè)量空氣中的聲速共振干涉法測(cè)量空氣中的聲速（已知諧振頻率（已知諧振頻率fo=37.000KHZT=37.000KHZT0=300k=300k）測(cè)量次數(shù)測(cè)量次數(shù)i位置位置Limmmm逐次相減Δ逐次相減ΔLi=L=Li1i1LLicmcm等間隔對(duì)應(yīng)項(xiàng)相減等間隔對(duì)應(yīng)項(xiàng)相減ΔL5=L=Li5i5LLicmcm167.024.68271.74.9823.94376.685.12481.84.523.82586.34.6690.94

3、.924.32795.85.281014.6224.19105.624.621010110.2423.88由逐次相減的數(shù)據(jù)可判斷出Δli基本相等，驗(yàn)證了ΔL與λ的線性關(guān)系，當(dāng)然也可看出實(shí)驗(yàn)過程中，有些數(shù)據(jù)的測(cè)量還是有一定的誤差的，可以進(jìn)行重新測(cè)量作進(jìn)一步的修正。因此有ΔL平均平均=，ΔL平均平均=4.802=4.802mm∑ΔLiV=fV=fλ=2f=2fΔL平均平均=2=23737101034.8024.802101033355.34

4、8355.348ms，并且此速度是在溫度=T0=300=300K測(cè)得。二、相位比較法測(cè)量空氣中的聲速二、相位比較法測(cè)量空氣中的聲速實(shí)驗(yàn)中采用測(cè)量?jī)蓚€(gè)相同李薩如圖像的位置點(diǎn)來測(cè)量波長(zhǎng)。選取的李薩如圖形是=??π時(shí)的斜直線，比較容易判斷，減小實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐差法處理。相位比較法測(cè)量空氣中的聲速相位比較法測(cè)量空氣中的聲速測(cè)量次數(shù)測(cè)量次數(shù)i位置位置Limmmm逐次相減Δ逐次相減Δli=l=li1i1llicmcm等間隔對(duì)應(yīng)項(xiàng)相減等間隔