用Excel软件处理物理实验数据
发布时间:2019-05-20 05:21:00
发布时间:2019-05-20 05:21:00
用软件处理物理实验数据
通过演示“半导体磁阻效应”实验数据的处理过程,向大家讲解如何用软件来:计算数据、绘图、数据拟合并得出经验公式。
以较复杂的计算磁阻值、绘制磁阻曲线(曲线)、数据拟合为演示对象,磁化曲线(曲线)作图以曲线为参考即可。
一、设计表格、输入数据
设计表格的表头,输入数据,并画好边框(选中表格,点击图中的所有框线)即可。
欧姆符号先从插入符号“”后,再复制到。把“2”中的变为上标,先选中数字,再右键选择图中的“设置单元格格式”,弹出对话框,选中上标即可,下标以此类推。必要时设置所有的字体为“ ”字体。
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二、计算数据
如计算,将磁场用“”表示。先点击“框”,再计算栏后面写入计算公式。先输入“”,再点击“”框,然后输入“”即可。
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“”框后面的数据如何计算,先点击“”框,鼠标变成图所示,然后点击鼠标左键向下拖动到最后一行即可。
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这时小数点后面的数据太少,修改方法是:在列上右键选择“设置单元格格式”,如图所示的方法进行修改。
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计算公式:^,其中“^2”表示平方,再向下拖动即可。计算公式:,再向下拖动即可。计算公式:()。其中“1”框的电阻()为(),计算时一定要用自己的()去替换,否则是错误的。所有结果如图所示。
由于“”框的有效数字比要多,所以不等于零,改为零即可。
用鼠标选择所有的数据(包括表头),然后右键即可复制带表格的数据到中。
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三、绘制曲线图
绘制图,的数据用为单位的数据。
单击图的图表向导,弹出对话框,选择“平滑线散点图”。选择下一步,点击“添加”,出现图所示。
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在图中的名称根据曲线名称输入(如曲线);值、值分别点击后面的图标,然后选择图中的和数据,并且得出了曲线图。
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点击下一步,设置图的标题;设备图的网格线。
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点击完成,出现图。设置轴,轴的坐标轴格式。分别双击坐标轴的数字,弹出坐标轴,对坐标轴进行设计,见图和图。
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修改绘图区的深色为白色,在深色去左键双击,弹出图。设置后的结果如图。在图上右键即可复制图片到中。
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四、数据拟合、经验公式
以比较难的曲线拟合为例,线性拟合自己参考此例。在励磁电流的上面部分数据满足变化,令,则二次方程变为线性方程,就能进行线性拟合了。
拟合的过程与作图类型,先像做曲线图那样做一个“散点图”,在对散点进行拟合。做散点图如图所示。后面的过程与曲线图类似,不再赘述。
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曲线段拟合时,轴和轴的数据只能是的上面部分数据,其结果如图。
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设置轴,轴的坐标轴格式中的数字设置分别如图和图所示,这里是根据本人的数据进行了相关设置,读者应根据自己的实际情况进行设置,使数字显示既正确又美观。
除后面的灰色背景。
将轴的物理符合和单位“()”改为上标形式,选中,在右键选择“坐标轴标题格式”,在弹出的“坐标轴标题格式”,将特色效果设置为上标。
总体效果如图所示。
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拟合时,在其中一个散点上右键,选择“添加趋势线”,如图所示。
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在类型设置中,选择“线性()”,见图;在选项中,按红色线条所示进行设置,见图。其结果如图所示。
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将显示的方程(经验公式)和(相关系数的平方)移动到右上角空白处,双击“方程和2”即可“数据标志格式”进行设置,其中最重要的是它们的有效数字位数(如修改小数点后的位数,如图所示)。双击红色的拟合直线,可以对直线进行相关设置,如样式、颜色、粗细。
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用软件计算数据、绘图和拟合到此结束。谢谢大家。