林樹++張麗娜



摘 要:用簡明而科學的方法,表達和分析實驗數據并從中找出物理量之間內在的規律,是數據處理的基本要求。在物理實驗教學過程中,人工作圖法的數據處理較為繁瑣和費力。近年來,計算機軟件的普及,尤其是數據處理軟件Maple的應用,使得數據處理相對簡單,精度高,省時省力,易激發學生的學習興趣。該文將Maple軟件引入到旋轉液體實驗中,在提高教學效率的同時,為其在計算機輔助教學中的應用提供了很好的例證。
關鍵詞:數據處理 旋轉液體 Maple軟件
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)10(b)-0114-02
Maple是目前世界上最流行的通用數學軟件系統之一。最初是作為加拿大Waterloo大學和瑞士ETH Zurich大學的一個合作科研項目,于1980年由Keith Geddes教授和Gaston Gnnot教授設計研制的[1]。Maple是一套高性能的數值計算和可視化軟件,具有強大的符號、繪圖功能,不僅可以計算繁瑣的數學公式,還可形象地展示公式的物理圖像,使其變得形象直觀。筆者在實驗教學中引入了Maple軟件,使得數據處理簡便易懂,易取得很好的教學效果。
該文將Maple引入旋轉液體實驗數據的處理操作中。在旋轉液體實驗[2]中可利用旋轉液體的物理特性測重力加速度。其所用的參數代表的幾何關系如圖1所示。
為了更好地利用maple處理數據[3]筆者以上海某高校一組數據為例具體介紹一下其應用(見表1)。
通過Maple軟件在旋轉特體實驗數據處理中的應用,說明用Maple軟件處理實驗數據具有操作簡便、數據處理省時省力、作圖相對直觀的特點。既可以幫助同學掌握數據處理能力,又培養了學生綜合運用數學軟件處理問題的能力。
參考文獻
[1] 張韻華,王新茂.符號計算系統Maple教程[M].北京:中國科學技術大學出版社,2007.
[2] 王紅巖,張國瑱,林樹.大學物理實驗[M].北京:機械工業出版社,2010.
[3] 王悅悅,帶超清,趙麗華.用Maple軟件輔助《大學物理實驗》教學[J].實驗科學與技術,2012,10(1):56-57.