使用Origin处理'电磁感应'实验数据教程【原创】
利用Origin8.0软件简化大学物理实验数据的处理
利用Origin8.0软件简化大学物理实验数据的处理段越莹，董雁飞【摘要】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。
【期刊名称】大学物理实验【年(卷),期】2013(000)003【总页数】5【关键词】关键词：Origin8.0；磁化曲线与磁滞回线；数据处理在大学物理实验中，实验数据的记录与整理是一个重要的环节，学生通过对实验数据进行全面计算、分析及讨论，从而验证实验猜想，找出所研究问题的规律与结论。
其中，利用作图法对数据进行处理并获得相关数据是一种普遍的做法。
然而，多数学生采用的是在作图纸上进行手工绘图。
这样做虽然能够完成实验图像的制作，但是图像过于粗糙，学生只能对数据获得感性的认识。
而曲线中的数学关系无法直接求出，更别说针对图像做进一步的分析与处理，例如求曲线的切线和曲线包围的面积。
与此同时，传统数据处理方式占用学生大量时间，使得数据处理成为学生进行实验中最头疼的环节。
所以，大学物理实验中有必要引入高效的数据处理方法。
Origin8.0软件集合了强大的数据分析处理和科技图形绘制功能，并且提供了方便的自定义数据函数拟合功能，适应了不同要求的处理分析需要［1，8］。
而最新的8.0版本在操作界面上与以往的版本有所不同，使得一些操作有所变化。
本文以“铁磁材料磁化曲线与磁滞回线实验”为例，通过利用Origin8.0软件对该实验的数据进行处理，简单介绍Origin8.0中计算、绘图、非线性曲线拟合、积分以及多元回归的用法，向广大学生展示利用软件辅助数据处理的方便性和准确性，并将用法针对不同的大学物理实验进行一定的推广。
1 铁磁材料磁化曲线与磁滞回线实验简介铁磁性材料磁化曲线和磁滞回线是基本的普通物理实验。
众所周知，铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线是非线性的，在交变磁场的作用下，这种非线性的磁化曲线会形成磁滞回线。
基于Origin的电磁学实验数据处理
Vol. 24 No. 5 Oct. 2008
基于
Origin 的 电 磁 学 实 验 数 据 处 理
李淑梅
( 赤峰学 院
物理 与电 子信 息工 程系
内 蒙古
赤峰
) 024000
摘
要
介绍用 O rigin 软件 进行电 磁学 实验 数据 处理 的具 体方 法, 并 结合 实例 说 明如 何寻 求经 验 公
� � 13
i = 1 �A
�=
Vi
2
n- 1
�=
i = 1
Vi
2
图1
数据的描述性统计分析结果
Linear 那 么 Origin 将 数 据 点 拟 合 为 直 线 以 X 为 自 变量 Y 为因 变量 回归 拟合 的函 数形 式为 Y=A+BX 其中 A B 为参数 由 最小二乘法 确定. A 为 截 距 A=Y- BX
N
反向 电流(mA)
17.4 5.4 0.76
15.4 3.4
在实验数据处理中使用该软件可减少计算工作量得到准确的拟合曲线而且图形显示结果可以直观地判断计算的准实验数据非线性曲线拟合并寻求经验公式的工作是繁琐枯燥的过程值得庆幸的是现在这些工作可以交给计算机来完成数据处理软件它可以完成物理实验的数据处理
第 24 卷 第 5 期 2008 年 10 月
赤 峰 学 院 学 报( 自 然 科 学 版 ) Journal of Chifeng University( Natural Science Edition)
中图 分类 号 O441
引言
选择 所 需 要 的 膜 版 就行 . 用 户 可 以 自 定义 数 学 函
高校 � 普 通 物 理学 实 验 是一 门 � 独 立 的 必 修基 础 数 图 形样 式和 绘图 模板 可以 和 各种 数据 库软 件 课 程, 是 学生进 行科 学实 � 验技 能训 练 的重 要基 础. 在 办公 软 件 图 像 处 理 软 件等 方 便 的 连 接 可 以 用 C 实 验 教学 过程 � 中, 学生 实 验报 告 数据 的 误差 普 遍较 等高 级 语 言编 写 数 据 分析 程 序 大 , 主要 存在 两方 面的 原因. 一是 在物 理 实验 过程 图 法 逐 差 法等 . 这 些 方 法 依 靠 人的 主 观 因 素 来 完 学 生为 了完 成实 验报 告, 对实 验数 据 随意 改动 , 作图 还 可 以 用 内 置的
用Origin辅助实验教学的尝试
学生：岳新 班级：10级物理学2班 指导老师：杨志怀老师
秋记与你分享
静思笃行 持中秉正
答辩概要
1 2 3 4
Origin软件简介
Origin软件的功能
用Origin软件绘制铁磁材料磁滞回线的实例 Origin软件辅助教学的总结
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博文明理厚德尚Βιβλιοθήκη 静思笃行 持中秉正博文明理厚德尚能 静思笃行 持中秉正
测定待测样品的矫顽力Hc、剩磁Br、磁场饱和值 Bm。 磁滞回线中选择铁磁性材料的矫顽力Hc、磁场 饱和值Bm、剩磁Br，需要利用Origin软件的读取功 能，打开Graph1磁滞回线，点击左边工具栏中的 “Screen Reader”，然后对在图中代表的交点矫顽 力Hc、磁场饱和值Bm、剩磁Br，进行点击，读出数 据框的数据，用鼠标移动红色十字架之后，会发现 随着鼠标的移动，黑色数据框的数据发生变化。
Origin软件简介
Origin是由美国OriginLab公司（其前身 Microcal公司）推出的，是Windows平台下应 用于数据分析和科技作图的软件，其定位于 专业级和基础级之间功能强大但操作简便， 也是广泛流行和国际科技出版界公认的标准 作图工具。既适用于一般普通用户的作图需 求，也能够满足复杂的数据分析和图形处理， 是科学研究和工程工作者必备软件之一。目 前最新版本是Origin8.0。
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Origin软件的功能
数据分析功能 科技制图功能
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用Origin软件绘制铁磁材料磁滞回线
1、实验目的 用Origin软件绘制磁滞回线; 测定待测样品的矫顽力Hc、剩磁Br、磁场饱和值Bm。 2、实验数据处理 绘制磁滞回线 启动Origin软件，并在 Origin用户界面下，打开保存 有数据的Excel表格。选中所 需数据，点击“Plot”下拉菜 单栏中的“Link + Symbol”， 即 可得到Graph1 。 秋记与你分享
origin用法汇报
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稳态荧光法I1/I3-c图 此图为S拟合 后图形，图 中红线为拟 合的S曲线。 左键点击选 中此线。 在拟合结果 返回表格中， X0的值其实 就是CMC值
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稳态荧光法I1/I3-c图
依次点击 analysis--mathematics--differentiate 进行一阶求导 操作。
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稳态荧光法I1/I3-c图 此为圆滑操 作后的曲线 图
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稳态荧光法I1/I3-c图 在当前窗口内进 行添加图层操作。 依次点击graph--new layer---right Y，添加一个与当 前图形共享同一 横坐标，但纵坐 标在右侧的图层。
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稳态荧光法I1/I3-c图 如图可见，点 之间的连线锯 齿较多，我们 需要进行圆滑 操作。 在点之间的连 线部分左键双 击，将弹出一 个设置窗口。
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稳态荧光法I1/I3-c图
在窗口内点击line标签，在connect下拉菜单 中选中B-Spline选项，然后确定
弹出如上窗口。选择book2，在数据选择窗口中勾选确定 哪一列为X，哪一列为Y（可从右侧数据处判断）。然后 点击Add。
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稳态荧光法I1/I3-c图 点击add后， 下方图层示意 窗口内会出现 如红圈内所示 文字说明，表 示已成功添加 book2数据至 layer2，此时 点击确定。
用Origin软件处理实验数据实验报告
用Origin软件处理实验数据实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：用Origin软件处理实验数据1、实验目的：了解Origin软件及其在数据处理中的应用2、实验设备：装有Origin软件的机一台3、实验原理：熟练运用origin8.0的误差计算、绘图、函数图形的绘制、曲线的拟合等功能进行实验4、实验内容和步骤;内容：1用伏安法测电阻2用最小二乘法求a、b及相关系数γ3求物体运动的速度1用伏安法测电阻步骤：作图法：1)启动origin8.0，在Book1 中的A（X）和B（Y）中分别填入电流I和电压U2)点Plot菜单，在下拉菜单项中选Line再选Line，如图，在弹出的对话框中将A（X）设为x变量，B（Y）设为y变量，如图，点OK，出现实验数据的图表,并将x轴名称改为I/mA，y轴名称改为U/V，如图在曲线上任取两点P1,P2,求直线斜率即为电阻,所以R=(9.99-2.01)/(20.00-4.00)=0.49875kΩ逐差法：R=(11.00+9.99+9.00+8.00+6.98+5.99-5.01-4.00-3.05-2.01-1.00-0.00)/(22.00+20.00+18.00+16.00+14.00+12.00-10.00-8.00-6.00-4.00-2.00-0.00)= 0.49847 kΩ2用最小二乘法求a、b及相关系数γ步骤：1)按1中的方法作出下图如图在弹出的对话框中点OK，就会得出下表的结果因为F=aT-b,所以a=Slope=-0.16371，b=-Intercept=-120.70114，γ＝0.998933求物体运动的速度1)按1中的方法作出下图作图法：在曲线上任取两点P1,P2,求直线斜率即为速度,所以v=(46.3-16.8)/(6.00-1.00)=5.90000cm/s逐差法：v=(58.6+52.4+46.3+40.8-34.9-29.0-22.8-16.8)/(8.00+7.00+6.00+5.00-4.00-3.00-2.00 -1.00)=5.91250cm/s最小二乘法：按2中的方法拟合曲线得如下表结果所以得v=Slope=5.93333cm/s。
Origin在物理实验数据处理中的应用
Ｃ１４ ４ Ｎ１９ 厂 ＿９Ｔ
中目观代孝 装备
２ 第期 总 ０年 ７ １ 第 １
１９ １ 期
Ｏｉｎ ｒｉ ｇ 在物理实验数据处理中的应用
徐 兵 孔凡 宝 许少华
４ ０７ ３ ０５ 武 汉军械 士官学校 湖北武汉
摘
要 ：介绍 了ｏ ｉｉ对 霍尔效应实验数据的处理过程 ，通过绘 图和对 图线的拟合阐述 了该软件 的使用方法。／ Ｏｒ ｉＪ ｒ ｎ ｇ ｔ ￣ ｉ ｎ＠ ｇ
版 社 ．２ ０ ０６
Ａｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｒｇ ｎ ｉ ｒ ａ ｉ ｇ ｄ ｔ ｆｔ ｅｐ ｙｓｃ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｐｌ ｔｏ ｆｏ ｉ ｉ ｔｅ ｔｎ ａ ａｏ ｈ ｉ ｓｅ ｐ ｒｍ ｎ ｃ ｎ ｈ
Ｘｕ Ｂｉｇ， ｎ ｎ ａ Ｘ ｕＳｈ ｏ ｕ ｎ Ｋｏ ｇＦａ ｂ ｏ， ａ ｈ ａ
， （ｌ） 埘 ⅡＡ
图１Ｊ Ｉ Ｉ－ Ｍ拟合 曲线 ，
２ １年４ ０ １ 月
２ １ 年第７ ０ １ 期 总第１ ９ １期
中 观戒 蒙 国１７４／ ８ Ｓ１２４ ３
－
２ 测 定霍尔 电压Ｕ 与霍 尔工作 电流 Ｉ的关 系 ，绘 制Ｕ一 Ｉ 。 曲线
调整 ，曲线 拟合 等各 种数据 分析功 能和 强大 的绘 图
功能 。使用Ｏｒｇｎ ｉ ｉ软件对物理实验数据进行分析和处
所示） 。从ｕ 一Ｍ Ｉ图像可以看出两组数据呈线性关系 ， 在菜单 “ ｎ ｌ ｓ ”下拉菜单 中选择 Ｆ ｔ ｎ 中的 Ａ ａｙ ｉ ｓ ｉ ｉｇ ｔ “ ｉ ｌ ｅｒ Ｆｔ ｉ ａ”功能 ，对数据 曲线进行线性拟合 ，拟合 ｎ 得 到的直线斜率和截距等信息 ￣Ｏｒｇｎ ｊ ｉｉ－ 直接给出 ， ｆ ｎ ＂ 通过该拟合直线的斜率我们可以求出霍尔元件的灵敏
Origin8.0 在电磁学实验数据处理中的应用
Origin8.0 在电磁学实验数据处理中的应用摘要：电磁学实验是中学物理实验的主要组成部分，它的数据处理更是重中之重。
本文介绍了 Origin8.0 软件在电磁学实验中数据绘图与处理的方法，主要有图线绘制、线性拟合、统计等。
结合“伏安法测电阻和二极管的伏安特性曲线”电磁学实验，给出了Origin 软件在电磁学实验中具体的数据处理与分析过程，说明了具体的处理步骤和方法，使得实验结果更加精确、直观。
学生更容易理解物理过程，提高了物理学习的兴趣。
关键词：Origin8.0 电磁学实验数据处理物理教学Abstract ：Electromagnetic experiment plays an important role in physical experiments in senior high school, whose data processing is particularly critical. This paper presents a method of data drawing and processing of Origin8.0 software in electromagnetic experiments, mainly including line drawing, linear fitting and statistics. Based on electromagnetic experiment- Voltammetric resistance and Voltammetric characteristic curve of diode, it provides the specific data processing as well as analysis process of Origin8.0 software in electromagnetic experiment and explains specific processing stepsand methods, which makes the experimental result more accurate and intultive.In this way, students are more likely to understand physical processes, whose interest towards physics will be enhanced.Keyword：Origin8.0 Electromagnetism experiment Data processing Physics teaching引言：电磁学是物理学的一个重要分支，它是以实验为基础的，所以也不例外。
origin6.0磁性拟合过程教程
origin软件的磁性拟合过程应小木虫及晶体解析联合网站上部分虫友恳求，将origin软件的拟合过程做成视频文件，遗憾的是视频文件太大上传不了网站，故以截图的方式给各位同行粗略演示拟合过程。
1.先将数据导入origin软件，并建立温度（T）,磁化率（Xm）和磁化率温度乘积（XmT）各列。
如先右击空白栏勾点add new column，出现空白栏，在空白栏的顶端右击勾点set column values,出现对话框（如下），在“Col(X)=”右边填写：col(温度栏)*相应式量/外场强度/样品质量，如col(b)*1589.68/5000/0.02641，――OK2.挑选A 及D栏（ctrl键选择）再点plot—scatter做图3.建立拟合公式（该例子为双核锰(S1=S2=5/2)(A)双核锰(S1=S2=5/2)的公式：见Molecular Magnetism ---Olivier Hahn 114页 30x 20x 12x 6x 2x 30x20x 12x 6x 2x 22d e11e 9e 7e 5e 31e 110e 60e 28e 10e 2kT Ng +++++++++⨯=βχ Origin 拟合过程：对Mn2拟合m T 曲线符号：p1---g; p2---J /k BA=2*exp(2*p2/x)+10*exp(6*p2/x)+28*exp(12*p2/x)+60*exp(20*p2/x)+110*ex p(30*p2/x);B=1+3*exp(2*p2/x)+5*exp(6*p2/x)+7*exp(12*p2/x)+9*exp(20*p2/x)+11*exp(30*p2/x);y=x*0.375*p1*p1*(A/B)(B)考虑分子场近似：Origin 拟合过程：对Mn2拟合m T曲线符号：p1---g；p2---J/k B；p3---zJ/k BA=2*exp(2*p2/x)+10*exp(6*p2/x)+28*exp(12*p2/x)+60*exp(20*p2/x)+110*exp(30*p2/x) ;B=1+3*exp(2*p2/x)+5*exp(6*p2/x)+7*exp(12*p2/x)+9*exp(20*p2/x)+11*exp(30*p2/x); s=0.375*p1*p1*(A/B);y=s/(1-2*p3*s/(0.375*p1*p1))(C)考虑顺磁杂质及温度无关项：Origin 拟合过程：对Mn2拟合m T曲线符号：p1---g；p2---J/k B；p3---zJ/k B；p4---m’；p5---TIPA=2*exp(2*p2/x)+10*exp(6*p2/x)+28*exp(12*p2/x)+60*exp(20*p2/x)+110*exp(30*p2/x) ;B=1+3*exp(2*p2/x)+5*exp(6*p2/x)+7*exp(12*p2/x)+9*exp(20*p2/x)+11*exp(30*p2/x); s=0.375*p1*p1*(A/B)/x;t=s/(1-2*p3*s/(0.375*p1*p1))*(1-p4)+0.125*2.5*3.5/x*p4+p5;y=t*x4.拷贝拟合式子（若同时考虑分子场近似、顺磁杂质及温度无关项）其式子如下：A=2*exp(2*p2/x)+10*exp(6*p2/x)+28*exp(12*p2/x)+60*exp(20*p2/x)+110*exp(30*p2/x) ;B=1+3*exp(2*p2/x)+5*exp(6*p2/x)+7*exp(12*p2/x)+9*exp(20*p2/x)+11*exp(30*p2/x); s=0.375*p1*p1*(A/B)/x;t=s/(1-2*p3*s/(0.375*p1*p1))*(1-p4)+0.125*2.5*3.5/x*p4+p5;y=t*x（注意每行后边“；”号）5.打开XmT-T曲线origin软件界面，点analysis-non linear curve fit 出来如下界面6.先建立函数，（如果已建有该函数点More再选择）若需创建新函数即点New 按钮，Name,Form(选Y-script),Number of Param 个数，Definition（此栏就将从别处拷来的拟合式子粘贴），如下填写Save保存，再点Basic Mode进入上级界面，再点accept7.选择数据列，点Select Dataset预先记住温度及磁化率温度乘积两列的栏名（column name）,如A及D 再点对话框其中---->x indep ??? [1…0]再从available datasets中选后边是a的那一行，如a9129mt300k_a再点Assign,则自变量x的值就变为A列了，同时把因变量y的值变为D列。
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之后点击“Finish”，并在原来的下拉菜单中选择你新建的模型：
点击：
，即பைடு நூலகம்~
选择： 这时会自动弹出如下窗口：
输入名称（随便啦），点击“NEXT”（当然，你也可以随便改改）,之后会出现下图：
注意，在这里，你应输入“自变量”、“因变量”所对应的符号。和待确定的系数。 我以一次函数拟合为例，那么填写就如下：
之后点击“Next”,之后会出现下图：
在这里↓，输入你的函数形式（模型），如"A+B*x"，不要空格，符号应和你之前给出的符号 一致：
此处可以选择你要编辑的坐标轴对象：
这里的属性我就不说了，很简单：
提示一下，如果大家想把坐标刻度显示在里面，可在 处更改。
这是我完成的效果图，不算太难看吧↓
这个选项卡中的
7、其它功能 除了“多项式拟合”外，我们也可以自建函数，进行拟合，方法如下： 还是要先画散点图 之后点击“Analysis”--->“Fitting”--->“Nonlinear Curve Fit”--->“Open Dialog” 会弹出如下对话框：
“Polynomial Fit”为多项式拟合，选择其子菜单中的：“Open Dialog”--->OK 即可，当然， 你也可以更改一些相关参数。
6、美化 当然你也可以对图像进行美化，双击图表中的各元素即可完成：“颜色”、“线条粗细”等的 编辑。 下面以“坐标轴”为例，举个简单的例子：
双击坐标轴，即可弹出如下对话框：
使用 Origin8.6 处理‘电磁感应’实验数据（原创） (作者：Hust_Chen)
声明：我也是第一次用这东西，随便写写我的使用经验，希望对大家有帮助。有问题的话， 大家多多提意见~
1、下载地址：/thread-1256353-1-1.html 大家自己安装即可。
2、打开程序
，我们可以看到如下界面：
3、输入实验数据：
4、先绘制“散点图”（单击左下角的 ），如下图所示：
选择 X,Y 坐标： 点击右下方的“OK”： 即可得到如下结果：
5、拟合曲线： 点击菜单栏“Analysis”： 选择“Fitting”：
其中： “Linear Fit”为一次线性拟合，选择其子菜单中的：“Open Dialog”--->OK 即可，当然，你 也可以更改一些相关参数。