李 健，刘立英，王如志，高小强，何 川

（北京工业大学应用数理学院，北京100124）

1 引 言

PASCO物理实验教学平台是将计算机数据采集与分析应用于物理实验的系统，采用传感器进行数据采集，电脑进行过程控制和数据处理，对一些瞬态变化的物理量能做到实时测量，对一些不易观察的物理现象能实现感官展示.

为了配合其计算机接口、传感器和实验软件的使用，PASCO公司开发了一系列实验项目，包括一些典型的普通物理实验以及一些综合性实验.目前许多学校正在使用PASCO平台开展这些已开发的实验项目[1－2].而研究者已根据PASCO实验平台的特征进行一些新的实验设计或者运转模式方面的尝试[3－4].

本文基于PASCO实验附件可组装性强的特征，根据实验室已有的硬件条件，在传统的超声光栅实验基础上，设计与搭建新的超声光栅实验装置，通过传感器及数据采集设备的引入，获得了清晰、直观的超声光栅衍射光强分布图.在此基础上，通过测量与计算不同酒精溶液浓度下的超声波声速，提供了一种利用超声波对相关溶液浓度进行快速测量和比较的方法，实现了PASCO实验平台的设计性应用与扩展研究.

2 实验原理

光波在介质中传播时被超声波衍射的现象，称为超声致光衍射.超声波作为纵波在液体中传播时，其声压使液体分子产生周期性的变化，促使液体的折射率也相应地作周期性变化，形成疏密波，如图1所示，在距离等于波长Λ的两点，液体的密度……