物理实验数据记录、作图规范及excel使用介绍
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
物理实验数据记录、作图规范及Excel使用方法简单介绍
一、数据记录规范
物理实验要求采用表格记录数据,其中记录数据必须包括“表头”、“物理量”、“单位”、“数据”四部分,缺一不可。
以单摆测量重力加速度为例:
表一:摆长为70cm
注意:1、表头,即表格的名字,要放在表格的正上方!
2、数据记录时请仔细检查有效数字位数是否正确!
二、常见作图规范
物理实验很多时候要求依据记录的数据作出相应的图形,在作图时,图中应包括“图的名称”、“纵、横坐标物理量和单位”、“纵、横坐标轴标度值”、“数据点和拟合的趋势线”、“拟合趋势线的方程表达式和R值”和“图例”六部分,缺一不可。
以电阻应变式传感器实验作图为例说明:
Excel (以2010版本为例)在物理实验中的应用: 1、 利用Excel 作图并求出拟合曲线 操作方法:
(1)、将所测数据输入到Excel 表格中,最好保证第一列为自变量,即x 轴数据:如图所示:
图的名称
物理量和单位
图例
拟合曲线表达式及R 2
因子
合适的坐标标度
数据点及拟合的曲线
(2)、选中需要作图的数据,如图所示:选中x和y1列
(3)、在选中数据的基础上,点击菜单栏的“插入”,找到“散点图”,点击如图所示的散点图。
可以得到如下所示的结果:
(4)、选中上一步得到的图形,在菜单栏找到“布局”选项,可以看到在布局选项卡下边有“图表标题”、“坐标轴标题”、“图例”、“数据标签”、“坐标轴”等选项。每一个选项均可以设置相应的内容
其中“图标标题”请选用图标上方,然后单击图上生成的标题,拖到图的下方,同时将
图本身拖到适当的位置,如下第二、三幅图所示
(5)、设置“坐标轴标题”包括横坐标和纵坐标,横坐标选择“坐标轴下方标题”
纵坐标选择“旋转过的标题”
经过上述步骤后可以得到下图所示效果:
(6)、单击选中图中的数据点,同时再选中的状态下右键单击并选择“添加趋势线”
在打开的选项卡中选择合适的趋势线:
本次选择“线性”,如下图所示,同时必须注意,下图中的底部红圈标示,需将“显示公式”和“显示R平方值”选中,此时得到的效果如第二幅图所示:
(7)、图例的修改,如果是单独的一幅图可以不要图例,如果是两条曲线,必须要图例,而且两个图的数据点效果显示应不同,如:一个用方块形状,另一个用菱形形状,如上图所示,选中“线性(系列1)”然后删除,仅剩下“系列1”,此时需要将“系列1”字样修改成我们需要的字样,比如修改成“单桥时”,修改方法为:选中“系列1”字样,右键点击,选择“选择数据”
再跳出的选项卡中红色标出部分,点击编辑,
在跳出的窗口中输入“系列名称”为“单桥时”即可
经过上述步骤就可以将实验数据对应的图形作出来,为了美观的考虑,图行上的每一块都是可以单独调节的,只要选中就可以拖动或者修改其格式,请自行操作!
最终可以形成如图所示的效果:
插入柱状图方法:
选中数据列,如图所示:选则“插入”-“柱形图”-二维柱形图
得到下图:
选中图中的柱形图,然后右键选择“设置数据系列格式”
在跳出的对话窗口中选择分类间距为0,
得到如图所示:
同样,调整“设置数据系列格式”中的“填充”为无填充,“边框颜色”为实线,颜色自己选择,“边框样式”宽度为1.5磅。
得到如图所示效果:通过公式求得各中点值,绘制在图上,并连线,绘制出正态分布图
2、Excel中常用的公式使用方法:
(1)、求一列数据的总和sum()函数
点击菜单栏上的“公式”,找到“自动求和”,点击“求和”按钮,接下来选中需要求和的数据,回车即可
或者在要显示求和的单元格中输入=sum(A:B)回车,其中A 代表第一个数字所在单元格的位置,比如上图中显示20 在第C 列,第7行,于是A 代表C7,以此类推。
(2)、求一列数据的平均值 average()函数
与步骤一类似,在“自动求和”中选择“”平均值即可,也可以手动输入=average(A:B)
(3)、求一列数据的标准差 STDEVA()函数
在菜单栏中选择“公式”,然后选择“其他函数”-“统计”-选择“STDEVA ”函数,注意只有这个函数是我们要的测量列的标准差σ ,其他函数不是,计算出测量列的
标准差σ后,,即可得到测量列的算术平均值的标准差u A,,也即:测量列
的A类标准不确定度。
提醒:如有任何问题,请先“百度”,如果依然不会,请发邮件给王才林wang.cl@,也可以在qq群里找“物理实验王才林”。
物理实验教学中心编制
2014-03-07