用Excel实现实验数据的计算机处理
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dU 任务:实验数据的6 =dXexcel 数据表格,再点击数字中的数值类型选项,选择合适的小数位数或者用科学记数类型选择合适的有效数字 (其整数是一位,小数位可选择)。
原则上要选择可负号的格式(这样才干可以输入负数)。
X 散点图”添加(A)”,在名称框写上“U1-X点击X 值(x) 后,选中数据表中X 列数据,即曲线的横坐标值,点击框的右端即可输入X击Y 值(y) 选中数据表中U1 列数据,即曲线的纵坐标值,点击框的右端输入Y 值,浮现曲线如果添加U2-X 曲线可以再点击“添加(A)”,按上述步骤可完成U2-X 曲线。
点击“下一步”,在标题选项中填入坐标名称和单位X(mm)、U(v),在网络线选项中去掉网络线的勾“VX(mm)、U(v)拖到坐标轴“右键”,菜单选中“删除”,可以将背景色改为无色。
鼠标移到Y 轴附近,浮现数值(y),点击“右键”浮现“坐标轴格式” ,在“刻度”选项中根据实验数据范围和精度,设置最大值为0,最小值为-4,主要刻度单位为1,次要刻度单位为0.2 ;“图案”中选择“主要刻度线”和“次要刻度线”为“内部” 。
最后点击“确定”,则坐标轴刻度重新标度了。
完成测绘图后,将鼠标移到曲线附件,浮现“系列‘U1-X ‘引用”(见选项中选“添加趋势线”,根据曲线变化趋势,类型选“多项式”,阶数取“2”(曲线如果不光滑有折断线可提供阶数),(见,“选项”卡中选中“显示公式”“显示 R 的平方值(,“确定”后,得到曲线的回归方程及线性相关系数U1 = 0. 1183x2 - 1.352x + 0.4299 ,R2= 0.9993,并选中。
值得注意的是U1 列前三列数值都是0.01,我们可以在画图时去掉前面两个,使得曲线更平滑些,算出来的回归方程曲线和线性相关系数更接近实际曲线。
dU已知回归方程 U1 = 0. 1183x 2 - 1.352x + 0.4299,求6 =2 - 1.352x 。
用Excel实现中学物理实验数据的处理与管理实验对物理的学习非常重要。
学生在实验过程中需要记录与处理实验数据,完成实验后需要向教师递交实验报告。
利用Excel的表格、图表、库功能,以及窗体按钮、宏的录制和VBA程序设计的方法,可以方便学生用Excel工作簿检查和管理实验数据。
一、结构与功能简介该工作簿包括“实验14”和用于保存各组(本案例为20组)学生实验数据的“原始数据库”两张工作表。
“实验14”由用于接受学生输入实验数据的“实验数据”、自动进行数据处理的“实验处理”与“实验结果”子区(如图所示)以及供学生输入分析文本的“分析与研究”子区等11个子区(详见案例文档*)组成。
二、公式与参数设置的前期准备为实现数据的自动处理,相应单元格中的公式如下:B22(电阻值):=B18/B19(复制到B22:G22区域);B23(导线平均长度):=AVERAGE(B16:D16);E23(导线平均直径):=AVERAGE(B17:D17);F23(电阻平均值):=AVERAGE(B22:G22);B25(电阻率):=PI()*(E23*0.001)^2*G23/(4*B23*0.01) 为保证实验数据显示合理有效的数字位数,选中相应单元格或区域,执行“格式/单元格/数字/数值|日期|科学记数”命令,设置两位小数的数值格式以及“年―月―日”的日期格式。
为便于编程,选中“实验14”和“原始数据库”工作表的下列区域或单元格,执行“插入/名称/定义”命令,设置各单元格与区域的名称及对应的坐标如下:原始数据=实验14!A14:G19;组1=原始数据库!A2:G7……组20=原始数据库!A135:G140;分析1=原始数据库!H2……分析20=原始数据库!H135。
执行“格式/单元格/保护”命令解除“实验14”工作表的“实验数据”和“分析与研究”两个子区中需要输入数据的单元格或区域的锁定状态,其余单元格均保持默认的锁定状态;再执行“工具/保护/工作表保护”命令保护该工作表,并只允许用户“选定未锁定的单元格”,从而可以在其中输入数据和分析文本。
在大学物理实验中用计算机软件记录处理数据逐差法作者:蒋卫建来源:《课程教育研究·学法教法研究》2018年第01期我们在处理实验数据时,经常要对大量的数据进行步骤重复的计算,计算工作量都很大,可以利用计算机软件来帮助我们完成数据处理任务。
[1-2]一、Excel简介和Excel函数计算Microsoft Excel是微软公司的办公软件Microsoft office的组件之一。
Microsoft Excel可以执行计算,有大量的内置函数可供选择,可以制作图表、添加曲线拟合趋势线,完全能够满足我们大学物理实验课中处理实验数据的要求。
Excel软件普及度很高,也很适合初学者学习使用。
本书中,我们将以Excel 2010为例来说明如何使用软件来处理数据。
[3-4]Excel表格中,每一个格子称为单元格,用图(1)中第一列的1、2、3……表示行数,第一行A、B、C……表示列数。
例如图中选中的是单元格J2,其内容显示的是“815.69”。
单元格中既可以输入数字,如单元格B2至I2;也可以输入字符,如单元格A2;还可以输入公式,如单元格J2、K2。
公式的特点是以“=”号作为起始符号。
我们就是要利用Excel可以用公式做计算的功能来处理数据。
我们要注意,在Excel表格中输入公式后,将直接显示计算结果,如图(1)中单元格J2。
若要查看某单元格公式,可以用鼠标选中某单元格后,在编辑栏(图(1)的中部按键后的空格)内查看。
如图(1)中单元格J2中输入的公式为“=AVERAGE (A2:I2)”,表示对从单元格A2至单元格J2中的值求平均值,注意这里是用“:”连接A2和I2。
为了计算标准差,如图(2)所示,可选择单元格K2,点击按键,弹出插入函数对话框,选择“STDEV”函数(标准差Standard Deviation)。
在函数参数对话框中,输入“B2:I2”。
点击确定按键,单元格K2中即会显示出标准差的值。
excel在实验数据处理中的应用
Excel是一种实用的数据处理软件,其应用广泛,因此,在实验数据处理过程中也有广泛的应用。
Excel的优点在于它不仅可以收集、分析和整理数据,而且可以使用其强大的图表功能来可视化数据,以便观察数据变化趋势,以便更轻松地推断出结论。
Excel可以用于实验数据的记录和收集,中小实验室可以使用Excel来记录实验过程中观测到的数据,以及其他相关信息。
可以将实验数据输入进表格,方便进行观察和统计。
如果实验数据量大,可以将它们导入Excel,以便进行更高级的数据处理和分析。
Excel还可以用于数据分析,使用其强大的函数和分析功能,能够计算统计量,用数据可视化的方式显示所收集的实验数据,可以进行数据拟合等,使实验数据更容易理解。
Excel可以帮助分析实验数据,比如使用它的函数或图表,能够清楚地反映实验中变量之间的关系,从而对实验结果做出准确的分析和判断,从而得出准确的实验结论。
另外,Excel还可以帮助用户节省时间,可以使用多种技巧,快速整理和计算实验数据,比如快速筛选、复制和粘贴、自动格式设置和自动计算等,以及整理和输出实验数据,这样可以大大节省研究工作者的时间和精力。
总之,Excel在实验数据处理中有着广泛的应用,可以让研究工作者更有效地收集、分析和整理实验数据,节省时间,从而更容易地推断出结论。
利用excel 图表功能处理高中物理实验数据佛山市顺德区北滘中学 吴启程物理学科是一门以实验为基础的基础学科,在高中物理课程中,很多结论是在实验的基础上建立起来的。
而在实际的课堂教学过程中,由于受到学生能力和课堂上时间的限制,要让高中学生在课堂、课后通过手工计算和画图来从实验数据中归纳出实验结论是比较困难的,所以老师往往会直接给出最终的实验结论,甚至连实验探究的环节也被免掉了。
这也是很多学生素质并不是很高的镇一级学校在实际的教学过程中实验开出率较低的原因之一。
当然,在一些学生素质较高和设备条件较好的学校中,可以借助先进的传感器、数据采集器以及通过软件来实现物理测量和对实验数据进行处理,但是以上两个条件都具备的学校毕竟还是不多。
本文阐述在“研究自由落体运动”教学过程中,借助office 2007的excel 的强大的表格计算功能和插入图表的功能,在课堂上处理实验数据并得出图像,引导学生根据实验数据和图像得出实验结论,同时得出各物理量之间的定量关系。
这种方法也可以用在其它实验教学中。
一. 问题的提出在高中物理必修一模块中,“通过实验来探究自由落体运动的规律”这一教学环节是可以说是一个经典的教学内容。
在实际教学过程中,教材的处理方法是:先假设自由落体运动是一匀加速直线运动,然后通过推导得出位移公式和速度公式如下:221at s = at v =通过对自由落体运动的纸带上位移和对应的时间关系的测量和分析,算出物体的加速度,从而证明自由落体运动是匀加速直线运动。
这一方法对学生来说是非常抽象的,在实际教学过程中往往很多学生还是被动的记住了最后的结论,而对其中的过程和方法并没有得到很好的体验和认识,没有体会到实验探究的乐趣。
那么能不能有更好而且又较为简单的方法来使得学生能根据自己的实验数据,非常直观的得出自由落体运动的本质,同时得出位移公式、速度公式,并得出重力加速度的大小呢?于是,在教学过程中,我想到了最原始的方法,干脆让学生根据实验数据画出 h- t 图像,观察其变化规律,然后再画出h- t 2图像、v-t 图像,从而得出根据v-t 图像是一条直线得出结论:自由落体运动是匀加速直线运动。
深圳大学实验报告课程名称:计算机基础实验序号:实验4 实验名称:电子表格处理班级:姓名:同组人:实验日期: 2014 年 11 月 17 日教师签字:一、实验目的(一)掌握工作表和工作簿的建立、编辑、格式化等基本操作。
(二)掌握公式和基本函数的使用。
(三)掌握数据清单的管理操作。
(四)掌握图表的创建、修改以及修饰等操作。
二、实验环境(一)硬件环境:微型计算机(二)软件环境:Windows XP ,Excel 2003。
三、实验步骤(一)Excel的启动及其窗口打开“开始”菜单的“所有程序”中的“Microsoft office”,然后点击“Microsoft office Excel 2003”,打开Excel应用程序窗口,如下图所示:①Excel工作窗口的组成从上图可知,Excel的工作窗口由标题栏、工具栏、编辑栏、工作区、任务窗格、标签栏以及状态栏组成。
②单元格行与列交叉的方格称为单元格。
如下图所示:③单元格区域若干个连续的组成矩形形状的单元格称为单元格区域。
Sheet1”、“Sheet2”、“Sheet3”,表示有三张工作表。
白底的工作表名称为当前工作表,如上图中的“sheet 1”即为当前工作表,单击工作表名称可选择工作表。
若干张工作表组成一个工作簿。
(二)创建工作簿新建一个工作簿时,同时该工作簿新建了三个空的工作表,选择其中一张sheet1作为当前工作表,可向表中输入数据或是编辑数据。
1)在工作表中输入数据文字常量包含了字符、汉字、空格以及要作为字符串处理的数字等。
上图A列数据为文字常量,其默认状态是在单元格中左对齐。
②数值的输入数值只可以包含以下字符:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、+、-、(、)、,、/、$、%、E、e。
上图B列数据为数值常量,其默认状态是在单元格中右对齐。
③日期与时间的输入输入格式为“年/月/日”或“年-月-日”,例如2007-6-30,2007/6/30,12:50。
巧用Excd软件处理大学物理实验数据作者:刘家菊洪炜宁钱良存来源:《赤峰学院学报·自然科学版》 2013年第24期刘家菊,洪炜宁,钱良存(安徽农业大学理学院,安徽合肥 230036)摘要:本文利用Excel软件自身携带的函数、格式化操作、快速生成图表和数据管理等诸项功能,通过两个具体实验实例,介绍了Excel软件在数据处理中的巧妙应用.实践表明,用Excel软件处理大学物理实验数据,具有高效、准确的优点.关键词:Excel;实验数据;数据处理中图分类号:TP317.3 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2013)12-0017-02常见的大学物理实验数据处理方法有列表法、作图法、平均法、逐差法和最小二乘法(线性拟合法)等方法.传统的做法是利用笔、纸、尺子等工具进行人工计算和作图,这种做法由于人为的原因势必对实验结果带来误差,不能客观真实的反映实验结果,而且是在数据量较少的情况下完成的,若数据量过大则传统的数据处理就无能为力[3].因此,对已有的实验数据处理方式进行全面革新,利用Excel软件突出的优点是使用非常方便,不要求学生会编程,只要进行基本的电脑操作,就可以方便地处理数据[2].利用Excel软件自身携带的函数、格式化操作、快速生成图表和数据管理等诸项功能.查阅相关资料,并针对本校的现状,分析实验项目的理论数据,绘制出适合每个实验项目的Excel数据表格和相应的图形,以供学生在数据分析时,能够轻松完成实验数据处理与分析可能产生误差的原因.1 以落球法测液体的粘滞系数实验为例利用Excel软件中提供的函数,对平均值、标准差、不确定度进行计算和误差分析.(1)打开Excel 2003,在Sheetl工作表,设计数据记录表格,选中B15:C15单元格,合并单元格,并在此单元格输入“=AVERAGE(C7:C14)”,计算出小刚球直径d的平均值.同样方法,计算出L、t、V、η的平均值.(2)选中B16:C16单元格,合并单元格,并在此单元格输入“=STDEVP (C7:C14)”,计算出小刚球直径d的标准差.同样方法,计算出L、t的标准差.(3)在H7输入“=E7*0.01/G7”,计算出小刚球在待测液体蓖麻油中的速度V,然后将H7复制到H8:H15单元格,计算出相应速度Vi(i=1,2,…8)和V的值.(4)根据η的公式,使用相对地址、绝对地址和函数,在I7输入“=($H$4-$E$4)*9.8*POWER(C7,2)*0.000001/(18*(H7*POWER((1+2.4*C7/$C$4),2)))”(5)根据误差传递公式,使用相对地址、绝对地址和函数,在H16输入“=$H$15*SQRT(POWER((D16/$D$15),2)+POWER((F16/$F$15),2))”,在I16输入“=$I$15*SQRT((POWER((D16/$D$15),2)+POWER((F16/$F$15),2)+POWER(((2+2.4*$B$15/$C$4)/ (1+2.4*$B$15/$C$4)),2)*POWER((B16/$B$15),2)))”,分别计算出V,η的标准差.(6)计算不确定度.查阅T分布检验法表格,t0.683=1.08,所以计算A类不确定度为t0.683因子乘以标准差.选中B17:C17单元格,合并单元格,并在此单元格输入“=1.08*B16”,计算出小刚球直径d的A类不确定度.同样方法,计算出L、t的A类不确定度.将H16复制到H17,I16复制到I17,计算出V,η的A类不确定度.学生将直接测量值记入相应的单元格,在(图1)表格阴影部分单元格内,即可得出相应的数值和误差值.2 以利用李萨如图形测未知的频率实验为例设计测量实验数据记录表格,利用Excel软件图表生成功能,对测量数据进行分析,绘制实验数据的坐标图.使用示波器观测李萨如图形实验,当两正弦波信号的频率比值fx/fy=ny/nx为简单整数比时,(fx代表CH1通道上正弦波信号的频率,fy代表CH2通道上正弦波信号的频率,nx代表李萨如图形与假想水平线的切点数目,ny代表李萨如图形与假想垂直线的切点数目),在示波器的荧光屏上将得到稳定的李萨如图形.李萨如图形实际上是一个质点同时在X轴和Y轴上作简谐运动形成的,每一个点都可以用以下的公式进行表示:Y1=A1sin(B1*X+C1),Y2=A2sin(B2*X+C2).利用Excel软件模拟绘制不同频率比值的李萨如图形[1].(1)打开Excel2003,在Sheetl工作表,设计数据记录表格.(2)在B2中输入系数A1的值,当前输入的初始值“1”,在D2中输入系数B1的值,当前输入的初始值“3”,在F2中输入系数C1的值,当前输入的初始值“10”;在B3中输入系数A2的值,当前输入的初始值“1”,在D3中输入系数B2的值,当前输入的初始值“1”,在F3中输入系数C2的值,当前输入的初始值“2”.(4)在A5中输入“0”,在A6中输入“=PI()/8+A5”,然后将A6复制到A7:A21单元格.(5)在B5中输入“=$B $2*SIN(A5*$D $2 +$F$2)”,然后将B5复制到B6:B21单元格.(6)在C5中输入“=$B $3*SIN(A5*$D $3 +$F$3)”,然后将C5复制到C6:C21单元格.(7)选择菜单栏中的“插人”一“图表”或单击工具栏中的“图表向导”,如图2-6-2图表向导步骤1中,选择“XY散点图”,在子图表类塾中选择“平滑线散点图”,单击“下一步”.(8)在图表向导步骤2中,数据区域中选择B5:C21单元格.(9)在图表向导步骤3中,填人图表标题、X轴、Y轴,单击“下一步”.(10)在图表向导步骤4中,选择适当的图表位置,生成新的工作表或嵌入工作表.如图(图2)的李萨如图形.将各自的振幅值、角频率和初相位输入相应的单元格中(图二的表格阴影部分单元格),即可模拟出相应的李萨如图形.3 意义计算机软件融入实验数据处理的新模式.改变了传统的实验数据处理模式,从繁琐的数据运算中解脱出来,进入零数据运算状态,真正成为实验的主角,使学生自主分析数据的能力提升到一个更高的层次,为学生独立完成实验,进行数据的实时交互和反馈,实现高效教学,加强学生综合能力的培养.利用Excel软件处理实验数据,可以消除在处理数据时,人为引入的各种误差,并能提高数据处理的精确度,按误差理论要求,高效、准确地处理大量的实验数据.同时可以弥补物理实验课时减少的局面.可以缩短学生在课堂上做实验的时间,使得有的实验可以在2课时内完成,为多开设实验项目打下基础.参考文献:〔1〕洪炜宁.大学物理实验教程[M].北京:中国农业出版社,2012.〔2〕田睿,田硕.Excel软件实现物理实验数据的处理与分析[J].考试周刊,2009(下卷)(35):179-180.〔3〕兰燕娜.Excel在大学物理实验数据处理中的应用研究[J].赤峰学院学报,2012,26(12):11-12.。
9用EXCEL软件处理化工原理实验数据的尝试化工原理实验数据的处理对于实验结果的分析和理解非常重要。
在过去,人们通常会使用手工计算和绘图进行数据处理和分析。
然而,随着计算机技术的发展,人们逐渐采用软件工具来进行实验数据处理,其中EXCEL是一个常用的工具。
在本文中,我将介绍我在使用EXCEL软件处理化工原理实验数据方面的尝试与经验。
首先,我将讨论我使用EXCEL软件处理实验数据的一般步骤。
在进行数据处理之前,首先需要将实验数据输入到EXCEL软件中。
通常,实验数据以表格的形式存在,我们可以将数据逐行或逐列输入到EXCEL的单元格中。
输入数据后,我们可以使用EXCEL的内置函数和工具对数据进行处理和分析。
在EXCEL中,我们可以使用各种函数来对实验数据进行处理。
例如,SUM函数可以用于计算数据的总和,AVERAGE函数可以用于计算数据的平均值,MAX和MIN函数可以用于计算数据的最大值和最小值。
此外,EXCEL还提供了各种统计分析工具,如方差分析、回归分析和t检验等。
通过使用这些函数和工具,我们可以对数据进行各种统计和分析,以了解实验结果并得出结论。
在使用EXCEL软件处理化工原理实验数据时,我还遇到了一些常见的问题和挑战。
其中之一是如何处理大量的实验数据。
通常,一个实验会生成很多数据点,如果手动输入这些数据点,将会非常繁琐和耗时。
为了解决这个问题,我尝试使用EXCEL的数据导入功能。
通过将实验数据存储在一个文本文件中,并使用EXCEL的数据导入功能将数据导入到EXCEL中,可以大大简化数据输入的过程。
另一个问题是如何进行数据的可视化和呈现。
在进行数据分析和总结时,用图表来展示数据是非常有帮助的。
EXCEL提供了各种绘图工具,如散点图、柱状图、折线图等,可以用于绘制各种类型的图表。
此外,EXCEL还提供了各种图表格式设置选项,可以自定义图表的颜色、字体等属性,以便更好地展示实验结果。
最后,我还尝试了一些高级功能和技巧,来提高实验数据的处理和分析效率。