物理实验很多计算画图,用这些代码干的,基本全是ai+微调。记录了提示词。
python -m venv myenv 然后右下角选择环境
numpy scipy pandas matplotlib
注意单位
写一个脚本实现: 实验背景和目的 计算公式描述和绘制图像描述 输入文件的文件地址为:和各列名称: 输出的计算结果的单位,保留位数和有效数字,写入文件 ex\output\data 文件名:{date}+output.txt 输出图片的路径 ex\output\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,显示拟合方程,参数保留几位小数和有效数字,坐标轴显示物理量、单位、分度值。多曲线时注意不同曲线采用不同样式以便区分。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
功能:拟合自动测量的数据得到图像求解k值。 写一个脚本实现:拟合自动测量的数据得到图像求解k值。 本脚本需要拟合峰值peakvalue和峰值序号n来得到线性关系式,其斜率k值是所需要计算的数据。本脚本背景是进行了弗兰克赫兹实验,通过自动测量测量峰值电压,拟合峰值电压和峰值序号得到斜率,斜率即为氩原子的第一激发电势。 斜率需要保留两位小数。 输入数据csv文件,各列名称为:exp_order,peakValue1,peakValue2,peakValue3,peakValue4,peakValue5,peakValue6,peakValue7,k 输出文件在ex2\output\data\auto ,文件名为{data}+output.csv,data通过input()函数输入 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
功能:实现绘制手动测量数据的图像,得到峰值,利用峰值逐差法计算氩原子第一激发电势,以及不确定度。 写一个脚本实现:拟合手动测量的数据得到$I_A-U_{G2K}$图像,使用平滑曲线连接输入数据给出的离散点。拟合图像后记录峰值,输出到ex2\output\image ,文件名record.txt 和终端。 本脚本背景是进行了弗兰克赫兹实验,通过手动测量数据拟合$I_A-U_{G2K}$图像,记录图像的峰值电压,利用峰值电压和逐差法计算氩原子的第一激发电势。 输入数据csv文件,各列名称为:U(V),I(nA) 输出文件在ex2\output\image ,文件名为{data}+output.csv,data通过input()函数输入 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
生成初始手动测量数据。
绘制$U_a-\nu$图像。得出斜率k=
绘制$U_{AK}-i$图像。 背景:我在利用光电效应测量伏安特性曲线 写一个脚本实现:绘制绘制$U_{AK}-i$图像。 输入数据csv文件,文件地址:ex3\output\UI_image\data\long_lambda.csv ex3\output\UI_image\data\short_lambda.csv 各列名称为:光电管电压U(V),光电流I(10e-10 A) 输出拟合图像在ex3\output\UI_image\image ,文件名为{date}+output.png,date通过input()函数 把两个波长对应的图像放在一个图里面,使用不同颜色标注,加上英文图例标题。短波长设置为546nm,长波长设置为577nm,数据分别对应ex3\output\UI_image\data\short_lambda.csv ex3\output\UI_image\data\long_lambda.csv 输入数据计算结果和关键脚本进行过程、日志输出在ex3\output\UI_image\data 文件名{date}+output.txt,date通过input()函数输入 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
写一个脚本实现:根据数据绘制饱和光电流$I_s$和光源距离L的负二分之一次方的关系,来验证饱和光电流和光强的正比关系。 输入数据csv文件,文件地址:ex3\output\LI_image\input.csv 各列名称为:L(cm),I(e-10 A) 输出拟合图像在ex3\output\LI_image\ ,文件名为{date}+output.png,date通过input()函数 图片图例使用英文,显示拟合方程和R^2 要求计算拟合图像的拟合效果R^2 (保留两位小数) 输入数据的计算结果R^2和关键脚本进行过程、日志输出在ex3\output\LI_image 文件名{date}+output.txt,date通过input()函数输入 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
写一个脚本实现:根据数据绘制饱和光电流$I_s$和光阑孔径$\phi$的二分之一次方的关系,来验证饱和光电流和光强的正比关系。 输入数据csv文件,文件地址:ex3\output\phiI_image\input.csv 各列名称为:phi(mm),I(e-10 A) 输出拟合图像在ex3\output\phiI_image\ ,文件名为{date}+output.png,date通过input()函数 图片图例使用英文,显示拟合方程和R^2 要求计算拟合图像的拟合效果R^2 (保留两位小数) 输入数据的计算结果R^2和关键脚本进行过程、日志输出在ex3\output\phiI_image 文件名{date}+output.txt,date通过input()函数输入 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
用霍尔法测直流圆线圈与亥姆霍兹线圈磁场
脚本需要实现绘制单个载流原线圈的轴线上B-x图像。
实验过程中将单个载流圆线圈放置在测量位置,调节电流并记录不同位置的磁感应强度。
电流值为0.4A,匝数400,线圈半径10cm。实验原始数据(输入的input.csv)中S表示测量位置的读数,线圈位于s=15cm处。
x表示绘制磁场分布的图像的x坐标值,也就是该点的s-15。B的计算公式是B正和B负绝对值的平均值。
理论值应采用单个圆线圈轴线上磁感应强度的标准表达式(多匝乘以 N):
B(x) =
脚本需要实现绘制亥姆霍兹线圈的轴线上B-x图像。 实验过程中将亥姆霍兹线圈放置在测量位置,调节电流并记录不同位置的磁感应强度。 电流值为0.4A,匝数400,线圈半径10cm。实验原始数据(输入的input.csv)中S表示测量位置的读数,两个线圈的中心位于s=15cm处,线圈1位于s=10cm,线圈二位于s=20cm处。 x表示绘制磁场分布的图像的x坐标值,也就是该点的s-15。B_avg的计算公式是B正和B负绝对值的平均值。 输入文件的文件地址为:ex4\output\double\data\input.csv 和各列名称:order,S(cm),x(cm),B_+(mT),B_-(mT),B_avg(mT) 输出的计算结果,写入文件 ex4\output\double\data\output.csv 文件名:{date}+output.csv,将输入文件中没有计算的列B_avg(mT)计算并写入文件。 同时计算亥姆霍兹线圈在原点x=0处的理论磁感应强度值,计算相对误差。 简单输出脚本运行报告,记录关键进程和B_0计算值、相对误差。文件地址:ex4\output\single\data\output.txt 拟合B-x图像,并输出,图像的路径 ex4\output\double\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
写一个matlab脚本实现: 实验背景和目的:本实验验证戴维南等效电路。输入数据有电压、电流,只需计算电阻(电压除以电流)输出完整的数据文件,并拟合电压、电流的关系曲线。raw_1.csv是原电路端口特性数据,raw_2是等效电路端口特性数据。通过改变两个电路的负载测量端口电压电流绘制伏安特性曲线,在同一个坐标系中比较两个曲线的相似程度来验证戴维南定理。 输入文件的文件地址有两个为:elec1\output\data\raw_1.csv,和elec1\output\data\raw_2.csv和各列名称:order,R,U(V),I(mA) 输出的计算结果的单位欧姆,保留两位小数,写入文件 elec1\output\data{date}+output_1.csv和elec1\output\data{date}+output_2.csv 输出图片的路径 elec1\output\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,显示拟合方程,参数保留2位小数。多曲线时注意不同曲线采用不同样式以便区分。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加简单的打印系统方便调试,在关键节点打印信息。
写一个脚本实现:本实验通过测量不同温度下电阻值来拟合电阻和温度曲线$R_t=R_0(1+\alpha t)$,根据斜率得出温度系数$\alpha=\frac{k}{R_0}$。本实验中$R_0=50 欧姆$ 输入文件的文件地址为:非平衡电桥\output\data.csv 和各列名称:order,t(°C),R_t(Ω)
输出图片的路径 非平衡电桥\output\ 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,显示拟合方程$R_t=R_0(1+\alpha t)$,参数保留两位小数,坐标轴显示物理量、单位、分度值。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试。关键节点终端打印相关信息。
写一个脚本实现: 本实验测量不同电容下的电压、电流,功率,计算交流功率因数,并绘制交流功率因素-电容图像。 输入文件的文件地址为:交流电功率因数实验\output\data\input.csv 和各列名称:C(\mu F),I(mA),U(V),P(W),\cos \phi 你需要计算\cos \phi并输出一个新的csv文件,将这一列数据补上,其他数据保持不变。 输出的计算结果,保留四位位数,其他各列数据不变和输入相同,写入文件 交流电功率因数实验\output\data\output.csv 文件名:{date}+output.csv 输出图像的路径 交流电功率因数实验\output\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,显示拟合方程,参数保留4位有效数字,坐标轴显示物理量、单位、分度值。曲线加上网格。多曲线时注意不同曲线采用不同样式以便区分。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
本实验进行了单缝衍射,并记录了相对坐标x和该处光强对应的光电流I。根据这些数据绘制I-x图像,x取最小值为坐标0,0.04mm为分度值绘图。电流单位为e-8A。根据图像给出一级主极大和中央主极大的光电流值。 输入文件的文件地址为:光的衍射\output\data\input.csv 和各列名称:x(mm),I(10^-8 A) 将中央主极大和1级主极大的光强写入报告 光的衍射\output\data{date}+output.txt 输出图片的路径 光的衍射\output\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,坐标轴显示物理量、单位、分度值。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试
写一个脚本实现:实验测量不同偏振化方向下光强对应的光电流大小来探究硅光电池的光电流与光强是否为线性关系。输入光电流与偏振片和偏振光夹角\phi 绘制i-{\cos \phi}^2图像。 输入文件的文件地址为:光的偏振\output\data\input.csv 和各列名称:组数,\phi,i(\mu A) 输出图片的路径 光的偏振\output\image 文件名{date}+output.png date变量通过input函数输入 图片图例标题使用英文,显示拟合方程,参数保留2位小数和有效数字,坐标轴显示物理量、单位、分度值。 注意代码风格函数化,方便修改计算参数;增加严格的类型批注;增加简单的打印系统方便调试