实验数据处理软件Excel

Office Excel 2003

一、摘要：Excel2003由微软公司开发的，是微软Office系列核心组件之一，是个功能较强的电子表格软件，具有强大的数据处理、分析和统计等功能。它最显著的特点是函数功能丰富，图标种类繁多。用户能在表格中定义运算公式，利用软件提供的函数功能进行复杂的数学分析和统计，利用图表来显示工作表中的数捉及数扼变化趋势。在大学物理实验帮助我们处理数据、分析数据、绘制图表。Excel软件操作便捷、掌握容易。使Excel成为最流行的微机数据处理软件。用于实验数伽的处理非常方便。

二、关键词：数据处理功能运用分析

三、下面简单介绍其在实验数据处理中的一些基本方法。

1.工作表、工作簿、单元格、区域等概念

1)工作表

启动Excel后，系统将打开一个定111的工作表。工作裝有256列，用字母A, B, C,…命名；有65536行，用数字1, 2, 3…命名。

2)工作簿

一个Excel文件称为一个工作簿,一个新工作簿初存3个工作表,标识Slieetl,Sheet2, sheets,若标签为白色即为:当前工作表，单击其他标签即可成为

当前工作表。

3)单元格

工作表中行与列交叉的小方格称为单元格，Excel中的单元格地址来自于它所在的行和列的地址，如第C列和第3行的交叉处是单元格C3,单元格地址称为单元格引用。单击一个单元格就使它变为活动单元格，它是输入信息以及编辑数据和公式的地方。

4)表格区域

表格区域是指工作表中的若干个单元格组成的矩形块。

指定区域：用表格区域矩形块+的左上角和右下角的单元格來标来表示，中间用：隔开。如A3: E6为相对区域，$A$3: $E$6为绝对区域。$A3: $E6成A$3: E$6为混合区域。

5)工作表中内容的输入

①输入文木

文本可以是数字、空格和非数字字符的组合，如：1234, 1+2, A&ab、中国等，单击需输入的单元格，输入后，按方向键或回车键来结束。

②输入数字

在Excel中数字可以为下列字符：

0123456789+’（），*/%, E。

输入负数：在数宇前冠以减号(一)，或将其置于括号中。

输入分数：在分数前冠以0,如键入01/20。

数字长度超出单元格宽度时，以科学记数(7.89E+08)的形式表示。

③输入公式

单击活动的单元格，先输入等号“= ”表示此时对单元格的输入内容是一个公式,然后在等号后面输人具体的公式内容即可。例如：

=55+B5 ^示55和単元格B5的数值的和；

=4*B5 表示4 单元格B5的数值的积；

=B4+B5 表示单元格B4和B5的数值的和；

=SUM(AI：A6)表示区域AI到A6的所有数值的求和。

④输入函数

Excel包括许多预定义的或称内賈的公式，它们称为函数。在常用工具栏中点击fX打

开对话框（图2-5-1),选择函数进行简单的计算，或将数组合后进行复杂的运算；还可以在审元格里直接输人函数进行计算。

函数的输入方法：

①单击将要在输入公式的单元格；

②单击工具栏中fx,或由菜単栏插入中的"fx函数（F）..."进入；

③在弹出的"粘贴函数"对话框中选择需要的涵数；

④单击"确定"在弹出的函数对话框中按要求输入内客；

⑤单击"确定"得到运算结果。

2.使用Excel处理物理实验数据

物理实验中实验数据的处理、不确定度的计算、绘制表格和实验数据的图示等;，这些工作可以利用Excel中的内置工作表函数得到很方便的解决。在实验数处理中径常使用的一些函数有：求和数（SUM)、算木平均值PS数（AVERAGE)、标推偏差闲数（STDEV)、计数函数（COUNT、COUNTIF)、线性H归拟合方程的斜率函数（SLOPE)、线性回归拟合方程的截距函数（INTERCEPT)、线

性回归拟合方稚的预测值函数（FORECAST)、相关系数函数（CORREL)、t 分布函数（TINV)、最大值函数（MAX)、最小值函数（MIN)、近似函数（ROUND、ROUNDDOWN、ROUNDUP、INT)和一些数学函数（SIN、COS、TAN、LN、LOGIO、EXP、PI、SQRT、POWER)等。

'下面介绍几种物理实验数据处理方法：

1)最小二乘法线性拟合处理物理实验数据

最小二乘法线性拟合是大学物理实验数据处理的基本方法之一。在人学物理实验中,经常要观测两个有函数关系的物理量，根据两个量的许多组测数据来确定它们的函数关系曲线，并借助线性或曲线方程的参数来求出这些物理量。但其计算量较大，绘图时误差也大，而利用Excel的函数功能可以很方便地处理实验数据。

例如："普朗克常数的测定实验"中，测得不同频率下的光电效应的截止电压.在表中D3：D7区域，由光电效应方程：Us=hv/e-Ws/e, Us和v满足线性笑系式y = kx + b,(

y=Us，x=v，k=h/e,b =-Ws/e),由实验数据并应用最小二乘法可求出其系数k和b，

从而导出关系式Us=hv/e-Ws/e，由h = ek求出h。首先求解线性H归拟合方程_y = kx+ b的斜率，

具体操作如下：

①单击单元格E9

②单击常用工具栏"fx’按钮；

③在函数名字列表中选样斜率函数"SLOPE",单击"下一步"按钮；

④在Known-y's框輸入"D4: D8",在Known-x’框入"C4: C8",单击"完成"按钮，则单元格E9中出现斜率k的数据；

⑤单击单元格F9,輸入"= 1.6*E9",即可以求出普朗克常数h。

同理，可由截距函数"INTERCEPT"求得线性回归拟合方程:y = kx + b的截距b;又可由关系数函数"CORREL"得因变量数组和自变量数组的相关系数的平方R。

2)使用Excel图表功能处理物理实验数据

Excel的图表功能为实验数据的作图、拟合直线、拟合曲线、拟合方程以及求相关系数等帯来了极大的方便。其操作步骤为：