【word】 Origin在弗兰克-赫兹实验数据处理中的应用

【word】 Origin在弗兰克-赫兹实验数据处理中的应用 Origin在弗兰克-赫兹实验数据处理中的应 用 第13卷第2期重庆科技学院(自然科学版) Origin在弗兰克一赫兹实验数据处理中的应用 樊玉勤 (重庆科技学院,重庆401331) 摘要:介0rigin存弗克一赫兹实验数据处理巾的应用.与传统的数据处理方法相比,0rigin不仅能避免对繁杂的 实验数据处理,而且能有效减小实验误差,适合实验教学使用 关键词:Origin;弗兰克一赫缘实验;数据处理 中图分类号:0562文献标识码:A文章编号:1673—1980(20l1)02—0177—03 大学物理实验是高校培养学乍综合应用能力的 重要基础课程.实验数据的处理和数据作图是大学 物理实验中的一个重要环节.部分实验的数据繁多, 处理复杂,手:【绘网误差较大,同样的实验数据用不 同的处理方法.其结果可能大相径庭.由于大量的 数据和繁杂的数学运算,可能会使学生纠缠于数据 的计算而忽视了实验本身的物理意义,甚至丧失了 对实验的兴趣.引入计算机软件来处理大学物理实 验数据有助于验教学的改进.一方面,使用计算 机可以提高实验数据处理的精度.使相同的数据能 得到较精确的实验结果:另一方面,避免丫复杂费时 的数据计算过程,使学生将主要精力放在实验的操 作和对实验物理意义的理解上 Origin为Originlab公司出品的较流行的专业函 数绘图软件.Origin有两大主要功能:数据 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和绘 图.数据分析主要包括统汁,信号处理,网像处理, 峰值分析和曲线拟合等各种完善的数学分析功能 进行数据分析时,只需选择所要分析的数据,冉选择 相应的菜单命令即可.下面介绍Origin软件在弗兰 克一赫兹实验数据处理中的应用.. 1实验介绍 能级的能级差.原子才吸收并跃迁,否则不吸收. 1914年德国物理学家弗兰克(J(Franck)和赫兹 (G(Hertz)用慢电子穿过汞蒸气的实验,测定_lr汞原 子的第一激发电位,直接证明了原子能级的存在,同 时也证明了原子发生能级跃迁时吸收和发射的能量 是不连续的,弗兰克一赫兹实验的结果为玻尔理论 提供了直接证据.大学物理实验巾的夫兰克一赫兹 实验内容主要是测量氩原子的第一激发电位,使学 生了解电子与原子碰撞时能量交换所表现出的规律 性,同时证明原子能级的存在,即原子能的子化 现象. 夫兰克一赫兹实验原理如图1所示.阴极K.板极 A,G.,G,分别为第一,第二栅极.K—G.一G,加正向电 压,为电子提供能量.的作用足消除空问 电荷对阴极电子发射的影响,提高发射效率G,一A 加反向电压,形成拒斥电场.电子从K发.在K—G 电子 l913年丹麦物理学家玻尔(N(Bohr)提出了原子氩原 能级的概念并建立了原子模型理论.指出原子处于 稳定状态时不辐射能量,当原子从高能态(能量) 向低能态(能量EfJ)跃迁时才辐射.辐射能量满足 AE=E一E,,(1) 对于外界提供的能量,只有满足原子跃迁到高图1弗兰克一赫兹实 验原理图 收稿日期:2010—07—10 作者简介:樊玉勤(1983一),,瑶旌,广fl訇j人,硕士,重庆科技学院敬系 数帅,研究向勾物州, ? 177? 樊玉勤:Origin在弗兰克一赫兹实验数据处理中的应用 区间获得能量,在G,一A区问损失能量.如果电子进 入G,一A区域时动能大于或等于eU就能到达板极 形成板极电流,.当加速电压为激发电位的整数 倍时,电子的全部能量转移给氩原子,此时测量点 在Uc线的波谷位置,加速电压f/一 继续加大,~ K-IItit 电子有剩余能量可以到达板机’4.电流又开始上 升,若eU, >nAE则电子在进~LG,-A区域之前可能 n次被氩原子碰撞而损失能量.板极电流,随加速电 压变化曲线就形成rg个谷值.相邻谷值之间的电 压差?称为氩原子的第一激发电位.氩原子第一 激发态与基态问的能级差AE=e?U.实验数据 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 如表1所示(实验记录及数据处理中都将写成?. 表1求氩原子的第一激发电位的数据表 2Origin数据处理及分析 利用表1测得的数据,用Origin作f/一,关系曲线, 步骤如下: (1)打~Origin软件,在”Data”数据表的)列 输入电压的值,在B(1,)列输入电流,的值. (2)按ctrl健选择A)和B(y)列的数据,然后点 击”绘图”绘图工具栏的”line(直线)”按钮生成对应 数据表的,关系曲线,如图2所示. (3)双击纵坐标y轴跳出对话框,点击”scale”. 设置坐标轴的数值范围和间隔,如图3所示.同理设 置轴坐标的显示. (4)点击左侧下拉工具栏的图标”f?I’’按钮, 将鼠标移到每个波谷位置读取横坐标值,如图2所 示.并记录横坐标即电压的值. ? 178? /n\ 电压C,,v 图2-J关系曲线及数据的读取 六个波谷值对应的电压值依次为:U.=14.75V, U::25.59V,U3=36.45V,U4=47.67V,U5=59.5IV,U6= 樊王勤:Origin在弗兰克一赫兹实验数据处理中的应用 71.71V,用逐差法计算得第一激发电位f/.=11.35V, 参考 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值为U=l1.50V,相对误差为1.3%,实验结 果误差较小. TickLabelsalMinorTickLabels{CustomTickLabls —重一j一坠些! 图3坐标轴的设置 3结语 本文0rigin绘制了弗兰克一赫兹实验f}H . Origin行数据处卜分简单,快捷,不仪减 了实验误差,而且避免了手工绘图时繁琐的 据处理,适用于学牛对物理实验的数据处理 分析 参考文献 [1】周剑平.Origin用教程[M].西安:西安交通大学出版社, 7. 2007:1— 【2】秦先明,曹文.大学物理实验【M】.北京:石油工业出版社, 2006:212—215. ApplicationofOrigininDataProcessing ofFranck-HertzExperiment FANYu—qin (ChongqingUniversityofScienceandTechnology,Chongqing401331) Abstract:ThepaperintroducestheapplicationofOriginindataprocessingofFrank—Hertzexperiment.Compared tothetraditionalmethodindataprocessing,Originnotonlyshallavoidthecomplexityofdataprocessing,butalso shalleffectivelydecreaseexperimentalerror.SoOriginissuitableforexperimentteaching. Keywords:Origin;Franck—Hertzexperiment;dataprocessing (上接第16()页) ApplicationofEtherealToolin 4?G CampusNetworkMaintenance Dong (ChongqingUniversityofScienceandTechnology,Chongqing401331) Abstract:ThepaperintroducesthepacketcapturedbytheWindowshyperterminalprogramonthefaultpointsof thelayer3switch.Thehexadecima1dataofthecapturedpacketcanbemodifiedandstoredasfileswiththe extensionnameof.txt.Withtheprogramtext2pcap.exeaffiliatedtotheEthereal,thefilesof.txtcanbe transformedtobefilesoflibpcap.ByanalyzingthecapturedpacketwiththeEtherealtool,thecauseofthefailure shallbedetectedandthesolutiontothefailureshal1besuggested. Keywords:Etherea1tool;packetanalysis:failuredetection:solution ? 179? 线小数和