Origin处理实验数据文档格式.doc

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次数

1

2

3

4

5

6

7

8

D/mm

2.125

2.131

2.121

2.124

2.126

2.127

2.115

2.129

量值输入到数据表的A列（或B列）。

用鼠标点“A（X）”，选中该列。

点“Analysis”菜单，在下拉菜单项中选“StatisticsonColumns”，瞬间就完成了直径平均值（Mean）、单次测量值的实验标准差（软件记做sd）、平均值的实验标准差（软件记做se）的统计计算，其结果如下：

Col（x）

Mean（Y）

Sd（yEr

Se（yEr

Sum

N

A

2.11775

0.00324

0.00115

16.942

图一误差处理结果

二、绘图

设一小球由静止下落，在不同位置处测量球下落经过的时间，得到数据如下表：

s/m

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

t/s

0.000

0.198

0.296

0.341

0.417

0.443

0.508

用Origin软件作图，分析s与t之间的关系：

图二数据表

将距离s的数据输入到A列，将时间t的数据输入到B列，如图二，在“Plot”下拉菜单中选“Scatter”，弹出一个对话框。

鼠标点“A（X）”，再在右边选“<

->

X”，则将“A（X）”设为变量。

同样，鼠标点“B（Y）”，再在右边选“<

Ｙ”，则将“B（Y）”设为选“Column”菜单下的“AddNewColumn”变量。

点“OK”，出现实验数据的图表，如图三（a）所示。

Origin默认将图的原点设在第一个数据点的左下方，但是你可以改变这一设置。

在“Format”下拉菜单中点“Axis→XAxis”，可以修改坐标的起止点和坐标示值增量。

同样，点“Axis→XAxis”可以修改轴的设置。

此外，点“XAxisTitles”和“YAxisTitles”项可以修改两坐标轴的说明，修改后的一例见图三（b）。

图三自由落体的t－s图

图的右上角有一个文本框，鼠标双击文本框的空白处可以修改框内内容，单击下边工具条上的“T”按钮，再在图中任意位置点一下，还可以建立一个新的文本框，文本框中可以输入必要的说明。

三、函数图形的绘制

图三中所绘的不是一条直线。

理论分析证明，s与t2之间才是线性关系。

我们仍然可以用图1的数据表来画t2－s曲线。

在数据表窗口，用鼠标选“Column”菜单下的“AddNewColumn”就会在数据表中增添“C（Y）”列，再用鼠标选“Column”菜单下的“SetColumnValues”，弹出一个对话框，供设定C列数值使用，C列的默认值是col（B）-col（A），即B列值与A列值之差。

在这里将它改成col（B）^2，即B列数值的平方。

重复绘图的步骤，只不过此时将“C（Y）”设为变量，就绘出了t2－s曲线如图四所示（图中的直线是拟合线）。

根据这一方法，也可以画出三角函数、指数、对数等其他函数曲线。

图四t2–s图及拟合直线

四、曲线的拟合

Origin软件具有多种常用函数曲线拟合功能。

例如图四表现的应该是直线关系。

在图形表窗口，用鼠标选“Analysis”菜单下的“FitLinear”就会完成直线＝A＋B的拟合，并计算出A、B值及A、B、Y的实验标准差Ｓ（）（sd），A、B的实验标准差Ｓ（A）、S（B）（Error）和相关系数（R），拟合结果如图五所示：

图五直线拟合结果

由此可以得到：

　　　　　＝-0.001+0.210

即　　　　t2=-0.001+0.210s[S（）=0.008]

用类似的方法还可以进行多项式、指数等其他函数关系曲线的回归拟合。

当然，Origin软件的功能远不止这些。

有兴趣的同学可以通过软件使用手册或软件的“帮助文件”了解其更多的使用功能。

实验内容：

用Origin软件处理下面三题的数据。

一、用伏安法测电阻，数值如下表：

I/mA

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

U/V

2.01

3.05

5.01

5.99

6.98

9.00

20.00

22.00

9.99

11.00

用直角坐标纸作图，从图线上求出电阻值Ｒ；

再用逐差法根据测量数据计算出Ｒ值，将两个结果进行比较。

二、水的表面张力在不同温度时的数值如下表所示。

设F=aT-b，其中Ｔ为热力学温度，试用最小二乘法求常数a和b及相关系数。

T/K

283

293

303

313

323

333

343

F/（10-3N/M）

74.22

72.75

71.18

69.56

67.91

66.18

64.41

三、一物体做匀速直线运动，在不同的时刻t，观察运动距离s，结果如下：

3.00

5.00

7.00

s/cm

16.8

22.8

29.0

34.9

40.8

46.3

52.4

58.6

1.用作图法求物体运动的速度；

2.用逐差法求物体运动的速度；

3.用最小二乘法求物体运动的速度。

思考题：

1.什么是最小二乘法？

相关的含义是什么？

2．简述Origin的使用方法，报告你的完成结果。