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
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:
①选定数据表中包含所需数据的所有单元格;
②単击具栏中的iOl, 或单击菜单栏中的" 插入(I)",选定" 图表(H)…" 栏,进入 " 图表
向导-4步骤之I" 的对话框(如图2-5-3), 选出希望得到的图表类型。如:XY 散点
图,再单“下一步" 按其要求完成本对话框内容的输入,最后单击" 完成" ,便可得
到图表;
③选中图表,单击" 图表" 主菜序. ,单击" 添加趋势线" 命令;
④单击" 类型" 标签,选样" 线性" 等类型中的一个;
⑤单击" 选项" 标签,可选中" 显示公式" 、" 显示R 平方值" 等复选框,再单击" 确定
" 便可得到拟合且线或曲线、拟合方程和相关系数R 平方的数值。
例如:" 普朗克常数的测定实验" 中, 实验数据如前所述,利用以上步骤进行处理,
可得上图(图2-5-4) 。
由图2-5-4可得k = 0.40,从而可兑出h 的值。
Excel 的数据处理功能非常强大,以上只是简单介绍了其中很少的一部分功能,
以起拋碎引玉之效。
展望分析:
利用Excel 软件处理物理实验数据,可以使数据处理过程变得简单快捷、直观准
确,而且避免了传统的手工作图法引入的各种人为的主观错误,大大提高了数据
处理结果的准确度和精确度。目前,Excel 软件已成为一种日趋普及的处理数据
的便捷工具它的升级版本是Office Excel 2007,和microsoft excel2010,Office
Excel 2007/2010/2013与Office Excel 2003有了很多功能的变化,包括软件的
界面与文件的扩展名都不同了,这是微软为了引导用户更快的过渡到Office
Excel 2007/2010/2013
【参考文献】
1. 李寿松,物理实验[M].南京:江苏教育出版社. 2009.8-10
2. 李增伟,使用Excel 处理实验数据[J].大学物理实验 2004, 17(3):65—67
3. 李平编编著.大学物理实验[M].北京:高等教育出版社,2006,(2)
4. 崔吉春.孙亚刚编著.Excel 2003应用实例培训教程[M].北京:
电子工业出版社,2004,(4).
5. 朱鹤年编著.物理实验研究[M]北京:清华大学出版社,1994
6. 南京师范大学普通物理教研室. 普通物理实验教程[M] . 南京:南师大出版社
2007.7-10
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
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:
①选定数据表中包含所需数据的所有单元格;
②単击具栏中的iOl, 或单击菜单栏中的" 插入(I)",选定" 图表(H)…" 栏,进入 " 图表
向导-4步骤之I" 的对话框(如图2-5-3), 选出希望得到的图表类型。如:XY 散点
图,再单“下一步" 按其要求完成本对话框内容的输入,最后单击" 完成" ,便可得
到图表;
③选中图表,单击" 图表" 主菜序. ,单击" 添加趋势线" 命令;
④单击" 类型" 标签,选样" 线性" 等类型中的一个;
⑤单击" 选项" 标签,可选中" 显示公式" 、" 显示R 平方值" 等复选框,再单击" 确定
" 便可得到拟合且线或曲线、拟合方程和相关系数R 平方的数值。
例如:" 普朗克常数的测定实验" 中, 实验数据如前所述,利用以上步骤进行处理,
可得上图(图2-5-4) 。
由图2-5-4可得k = 0.40,从而可兑出h 的值。
Excel 的数据处理功能非常强大,以上只是简单介绍了其中很少的一部分功能,
以起拋碎引玉之效。
展望分析:
利用Excel 软件处理物理实验数据,可以使数据处理过程变得简单快捷、直观准
确,而且避免了传统的手工作图法引入的各种人为的主观错误,大大提高了数据
处理结果的准确度和精确度。目前,Excel 软件已成为一种日趋普及的处理数据
的便捷工具它的升级版本是Office Excel 2007,和microsoft excel2010,Office
Excel 2007/2010/2013与Office Excel 2003有了很多功能的变化,包括软件的
界面与文件的扩展名都不同了,这是微软为了引导用户更快的过渡到Office
Excel 2007/2010/2013
【参考文献】
1. 李寿松,物理实验[M].南京:江苏教育出版社. 2009.8-10
2. 李增伟,使用Excel 处理实验数据[J].大学物理实验 2004, 17(3):65—67
3. 李平编编著.大学物理实验[M].北京:高等教育出版社,2006,(2)
4. 崔吉春.孙亚刚编著.Excel 2003应用实例培训教程[M].北京:
电子工业出版社,2004,(4).
5. 朱鹤年编著.物理实验研究[M]北京:清华大学出版社,1994
6. 南京师范大学普通物理教研室. 普通物理实验教程[M] . 南京:南师大出版社
2007.7-10