一、实验目的
1. 加深对驻波及振动合成等理论知识的理解；2. 掌握用驻波法、相位法测定超声波在媒介中的传播速度；3. 了解压电换能器的工作原理，进一步熟悉示波器的使用方法，提高运用示波器观测物理参数的综合运用能力。
二、实验仪器与原理
1. 实验仪器：双踪示波器一台，信号发生器一台，测试仪一台，同轴电缆若干。
2. 实验原理
（1）驻波法：当两列同频率、同振幅、振动方向平行且相向传波的机械波在媒介中形成的驻波波形中，波腹间距与波节间距均为半个波长。通过对波腹（节）间距X的测量便可实现对波长λ的间接测量，结合对驻波谐振频率f的测量便可间接求算声波的传播速度v。v = λ × f，其中f = 1 / 2X。
（2）相位法：利用李萨如图形（Lissajous figure）的相位差特点间接测量声速。在实验中，将声发射器单向平移，找出7个相邻的波峰相同的位置，记录这些位置。通过计算波峰之间的距离，可以得到声波在空气中的传播速度。
三、实验步骤
1. 连接实验仪器，包括双踪示波器、信号发生器、测试仪和同轴电缆。
2. 调整信号发生器的频率，使其输出正弦波。
3. 调整测试仪的灵敏度，使其能够接收到的信号最大。
4. 移动探测器，记录七个相邻的波峰相同的位置。
5. 用驻波假设下的振幅极值法测量空气中的声速。依次找出7个相邻极大值位置，并记录。
6. 用行波近似下的相位比较法测量水中的声速。用最小二乘法直线拟合的方法求波长λ，用行波近似下的相位比较法测量水中的声速。
四、实验结果与分析
1. 实验中的波峰位置如下（单位：mm）：
波峰1：位置1波峰2：位置2波峰3：位置3波峰4：位置4波峰5：位置5波峰6：位置6波峰7：位置7
2. 根据实验数据，用最小二乘法直线拟合的方法求得空气中的声速波长λ，以及理论值、实际值和理论偏差。
3. 用最小二乘法直线拟合的方法求得水中的声速波长λ，以及实际值、理论值和理论偏差。
五、总结与反思
通过本次实验，我对驻波、振动合成等理论知识有了更深入的理解。同时，我也认识到自己在对实验仪器了解方面的不足，需要继续加强学习。在实验过程中，我熟练掌握了示波器的使用方法，提高了自己的综合运用能力。