基于Python的牛顿环实验数据拟合及分析方法

牛顿环实验是经典的大学物理实验,其实验数据量大,手工计算非常容易出错。基于Python的第三方库对牛顿环实验数据进行拟合分析,利用numpy进行数据的预处理和不确定度的计算,利用scikit-learn建立线性回归模型拟合数据并求解,最后利用matplotlib绘制图像实现数据的可视化。本方法能快速处理实验数据,绘制拟合曲线并输出相对不确定度,形象而又直观,对牛顿环实验数据的分析和处理有很好的辅助作用。     

基于Python的网页版物理实验快速建设技术

如何使用科学计算软件自动与数据库进行交互,实现网页版实验结果的快速输出,共享实验结果并应用于教学工作是大学物理实验领域核心和热点的关注问题。一直探索使用Matlab解决上述问题,但是其Complier二十几万的商业使用费用,使得科学计算函数与数据库通讯和基于Java的网页开发方案有始无终。然而,Python多领域大规模的函数包、基于网页开发的免费、公开、快捷的框架设计快速、有效并轻量级地解决了上述问题。本文在介绍Python科学计算语言,比较Matlab、Python进行网页版实验的技术框架的基础上,完成实验数据的数据读取、科学计算函数库的使用、网页版实验结果的生成,并以光学物理实验劈尖的等厚干涉条纹实验为例完成网页版物理实验的建设。通过本文可以帮助具备Matlab基础的科学实验者,快速实现物理实验的网页版输出。     

Python语言在牛顿环实验数据处理中的应用

牛顿环实验是大学物理中非常重要的一个实验,但是在实验中需要读取的数据比较多,数据处理的过程很费时间而且容易出错.为此使用Python语言编写了一个图形界面的数据处理程序,分别使用逐差法和绘图法处理实验数据,可以方便地获得最终的计算结果,节省处理数据的时间.并可对结果可视化,帮助理解实验结果.本文采用了一次实验课中对读数显微镜读取的数据作为例子,演示了本程序的使用方法,介绍了数据处理的过程,并且对两种数据处理的方法进行比较.     

Python在热敏电阻测量实验数据处理中的应用

Python语言因为语法简洁、功能全面、开发的程序具有可移植性而拥有十分广阔的应用市场.Python在诸多方面都有应用,如科学计算、应用开发以及计算机科学教育等.本文就热敏电阻测量实验的数据处理问题进行了分析,同时也进行了系统的图形化界面设计以及用Python语言编写相关的脚本来实现了实验数据的数据库存储功能.     

Origin在太阳能电池基本特性测定实验中的数据处理及分析

本文测试了太阳能电池的输出特性,并利用Origin软件对实验数据进行了计算、绘图和数据拟合,得到较好的实验结果.表明Origin软件为大学物理实验提供了一种简便、适用的实验数据处理方法,提高了实验教学效果.     

Python在大学物理中的应用——以光学单缝衍射为例

新工科建设是高等教育提出的一项工科人才培养的重要战略举措,作为工科专业的基础课程——大学物理对培养工科人才的作用尤其重要,如何在有限的学时内提升大学物理的教学有效性,则需要对教学的内容及教学方法进行改革.以Python语言作为切入点,通过分析目前工科大学物理的教学现状,结合一线教学实践,提出了Python语言与大学物理的融合,给出了提升工科学生创新性的策略和途径.     

电桥法测金属电阻率的实验数据处理分析

用双臂电桥法测量了金属铜电阻随长度的变化,应用matlab软件处理实验数据得出了金属铜的电阻率,且给出了相对不确定度,为更好地开发大学物理实验数据处理系统打下基础。     

电桥法测金属电阻率的实验数据处理分析简

用双臂电桥法测量了金属铜电阻随长度的变化,应用matlab软件处理实验数据得出了金属铜的电阻率,且给出了相对不确定度,为更好地开发大学物理实验数据处理系统打下基础。     

基于转动惯量平台与智能手机的教研实验探究

文章基于"测量刚体转动惯量实验"的原理,利用苹果手机内置Bosch加速度传感器与陀螺仪作为测量工具,进行了手机转动惯量与科氏加速度的计算与测量,模拟计算了手机的运动轨迹。利用Python语言编写加速度测算程序,画出了手机三维加速度随时间的变化关系。之后将其内部数据导入到Matlab软件中进行中值滤波以及卡尔曼滤波处理,将其用于手机震动、晃动等因素产生的噪声滤出,最后通过数据处理得出各测量物理量的实际值与理论值进行比对,表明此种实验方法大大提高了精确度。利用手机内置传感器代替了传统的实验器材,用于大学物理实验不失为一种现代化教学的辅助方法。     

计算机C语言在大学物理实验中的应用

介绍了一种用于处理大学物理实验数据的C语言实用程序，探讨了提高学生综合利用多学科知识解决实际问题的能力的教学方法     

基于Origin的普适气体常数测量实验的研究

用Origin软件对普适气体常数测量实验的数据进行了绘图和线性拟合,得到的结果与最小二乘法数据处理的结果相吻合。实验表明Origin软件为大学物理实验提供了一种简单、快速的实验数据处理方法,可以有效避免人为因素所造成的误差。     

利用Origin8.0软件简化大学物理实验数据的处理

以铁磁材料磁化曲线与磁滞回线实验为例,介绍如何利用Origin8.0软件中绘图、曲线拟合、积分等功能简化对数据进行处理过程。针对处理后数据进行讨论,并将操作方法推广到其他大学物理实验中。     

“非良导体热导率的测量”的误差分析及改进

“非良导体热导率测量”实验是大学物理实验中很重要的一个实验。实验数据的处理比较繁琐且精确度不高。利用Origin软件处理数据中的非线性拟合和切线功能可以既精确又迅速的得出实验结果,并且结果可视化、数据可及时更新。从而提高了该实验在物理教学中的效果。     

探讨实验数据处理的认知结构深化物理实验教学改革

应用教育心理学的理论和方法，研究了学生实验数据处理能力的认知结构，并在此基础上对大学物理实验的教学提出了建议．     

大学物理实验成绩微机评测系统

本文介绍了大学物理实验的计算机管理方法和实现方法，从实验数据的处理方法、实验成绩的测评方法等进行了详细论述。     

多种方法结合处理密立根油滴实验数据

密立根油滴实验是大学物理实验比较经典的实验,用作图法处理数据求基本电荷量是比较直观的一种处理数据的方法,只要确定q1=ne中n值就可以求出基本电荷量,因此对第一个电荷的精度要求很高。在做实验时难免会存在误差,为了减小因数据处理方法带来的误差,在此提出在作图法的基础上增加分组预处理数据后再用最小二乘法处理数据。直接用作图法处理数据求出基本电荷量的相对误差为6.2%。作图法和分组法结合结果相对误差为2.6%。作图法、分组法和最小二乘法相结合处理数据相对误差为1.8%。本文提出的数据处理的方法减小了误差,可以将其应用到实际教学中。     

巧用Excel处理大学物理实验数据

以霍尔元件测量磁场为例,介绍了用Excel软件对实验数据进行分析处理的一般过程.结果表明利用Excel处理物理实验数据能大大减轻学生繁杂的数据计算及处理步骤,有效避免了手工处理所带来的误差,并且能满足一般的实验作图要求,适宜在大学物理实验数据处理方面推广应用.     

基于Excel实现物理实验数据的管理和分析

以半导体材料导电特性实验为例,介绍Excel辅助管理物理实验数据和分析处理数据的方法,以及该方法在大学物理实验教学中的应用．     

在物理实验教学中培养学生的科学实验素质和能力

物理教学包括理论教学和实验教学, 重点阐述了在大学物理实验教学中培养学生科学实验素质和能力 的重要性. 以变阻器的使用与电路控制为例论述了如何启发和指导学生根据实验要求自行设计实验方案、 开展实验 实践、 分析实验数据, 根据实验结果对实验方案和实验实践进行改进. 通过设计性实验, 让学生深刻理解科学实验的 全过程, 进而培养学生的科学实验素质和能力, 实现大学物理教学的最终目标     

线性回归粗差点判别在大学物理实验数据处理中的应用

大学物理实验数据处理过程中变量之间的关系大多可以转化为一元线性回归问题,但实验测量数据中可能存在的粗差点会降低其结果的准确性。本文将一元线性回归曲线拟合与C语言程序相结合,采用线性回归粗差点判别法,实现粗差点的剔除,有效地提高判别结果的准确性。