j2225声传播演示器的使用说明

2225型声传播演示器
说明书
一、 概述
J225型声传播演示器能颜色声音在空气、液化和固体等不同介质中传播,而不能在真空状态下传播.仪器将发声器和受声器一起放入一只声传播筒内,通过改变筒内介质状态,有层次地演示在不同的介质中,声音传播的效果是不同的.用两用气筒把筒内的空气抽去,发声器虽然继续发声,受声器接受声音却明显降低.如果能抽到完全真空,受声器就收不到声音,说明在真空状态声音不能传播.本仪器主要供中等及高等学校物理课堂颜色使用和学生实验使用.
二、 演示器的组成
1、声传播演示板 一块
2、信号发生盒 一只
3、放大扬声盒 一只
4、传声棒 一根
5、小漏斗 一只
6、夹子 一只
7、脚踏手按两用气筒 一只（另配）
三、结构与原理
声传播演示器的外形结构由图1给出,图中1为声传播筒,2为底板,3为信号发生盒,4为放大扬声盒,5为气门嘴及皮管,6为进气皮管.

图1
声传播筒内装有两块压电陶瓷片.上面一块存信号发生器发出约500Hz频率的电信号驱动下发出连续音频声,当声传播筒内充满空气、液体或如传声棒时,下面一块压电陶瓷片接受到音频声后产生音频信号,经放大后由扬声器发出连续音频声.如果用两用气筒将声传播筒内空气抽去,演示器发出的音频声立即明显降低.从理论上来讲,若抽到完全真空,下面一块压电陶瓷片就收不到音频声,扬声器应当不发出音频声.但实际上由于不可能完全抽到真空,再加上部分声音通过声传播筒壁传播到下面一块压电陶瓷片,因此扬声器仍发出轻微的音频声.图2是信号发生盒电路原装图,V2三极管和T1变压器组成变压器耦合振荡器,产生约500Hz振荡频率信号,通过链接线接到声传播筒上面一块压电陶瓷片B1,即可发出连续的音频声,由于压电陶瓷片发声效率较低,音频声较低.图3是放大扬声盒电路原理图.声传播筒内下面一块压电陶瓷片接收到音频声后,转换成了信号电压,通过连接线接到V2、V3组成的电压放大器放大,再送到N1功放集成功率放大,推动演示器B3发声.因为B2接收到的音频声是很微弱的,要放大到全教室都能听到,因而放大器的放大量做得较高,使用时应注意避免自激现象.


四、 使用方法
1、 准备工作
将仪器从存放箱中取出,在信号发声盒中装入两节7号电池,放大扬声盒中装入四节5号电池.打开电源开关,两只盒的指示灯均应发光,然后关掉电源开关.将放大扬声盒放到演示版的一侧,连接线的两个香蕉插头插入声传播筒下接线柱.将传声筒上螺纹盖旋松,取出发声座,并将信号发声盒链接线的两个香蕉插头插入接线柱.
2、 验证声音能在空气中传播
声音能在空气中传播是生活中最常见的现象,语言交流、音乐欣赏等都是通过空气传播的,本来不需要再验证,但是为了验证声音不能在真空中传播作对比,一侧先作此实验.将信号发声盒电源开关打开,指示灯发光,发声座即发出较轻的频率约500Hz的声音,可让学生听一听.将发声座放入声传播筒上端,打开放大扬声盒电源开关,指示灯即发光,就可听到扬声器发出的与发声座相同的约500Hz连续声.如果关掉信号发声盒电源开关,发声座不发声,演示器声音即消失.打开电源开关,演示器即发声,说明声音通过声传播筒内空气进行传播.
实验时请注意在发声座没有装到声传播筒上端时,不要打开扬声盒电源开关,否则会产生自激哨叫声.
3、 验证声音不能在真空中传播
将两用气筒的抽气口接到传播筒之间的密封性,当两用气筒抽气后,放大扬声盒中发出约500Hz连续音频声将明显减小,说明随着管内真空度增加,声音传播能力下降,直到只能听到很小声音,这是由于不可能将传播筒内抽到完全真空.
4、 验证声音能在固体中传播
将发声座上进气皮管夹取下,空气即进入声传播筒内.关闭信号发声盒与放大扬声盒电源开关,取下发声座,将传声棒放入声传播筒内,注意使其上下端均和压电陶瓷片相接触.然后打开信号发声盒与放大扬声座电源开关,扬声器即发出响亮的500Hz连续音频声,说明塑料棒这种固体可传播声音.
5、 验证声音能在液体中传播
关闭信号发声盒与放大扬声盒电源开关,取下发声座,将传声棒取出,再将发声座放好.声传播筒向下端皮管中套入小漏斗,漏斗举高到高于声传播筒,通过小漏斗注入清水（也可加几点红墨水,以增加观察效果）.直到水浸到发声座上的压电陶瓷片,打开信号发声盒与放大扬声盒电源开关,扬声器即发出响亮的500Hz音频声,说明声音可通过液体传播.
6、 结束工作
关闭信号发声盒与放大扬声盒电源开关.将声传播筒中清水放掉、晾干,如长期不工作,还应将信号发声盒与放大扬声盒中电池取出,将仪器按规定放入存放箱中.
五、 维护与修理
1、 声传播演示器实验时应先打开信号发声盒的电源开关,并注意在发声座装到声传播筒后,再打开放大扬声盒电源开关.结束实验时则先关闭放大扬声盒电源开关,再关闭信号发声盒电源开关,以防止放大扬声盒产生自激哨叫.
2、 仪器在使用后,特别在做液体传播声音的实验后,一定要将仪器擦净晾干,才能放入存放箱保存.如果仪器长期不用,应将干电池取出,以防漏液损坏仪器.
3、 实验前应仔细检查上下皮管链接是否严密,如出现漏气,将会影响真空实验的效果.
4、 仪器在搬运使用时应轻拿轻放,不可碰撞、跌落.使用后应存放在阴凉、干燥、通风的仪器架上,并罩上防尘罩.
5、 仪器长期使用后,密封橡胶圈会老化,如发现声传播筒漏气,应更换橡胶密封圈.
6、 信号发声盒与放大扬声盒电路都比较简单,如出现故障,可对照电原理图检查,更换损坏元件.