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电压表范文1
关键词：电压表；串联；副迁移
中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）05-171-02
2014福建省泉州市质检理综卷实验题（以下简称示例）
某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流，可供选用的器材如下：
A.待测电流表A1 （满偏电流I m为800 A ，内阻r1约为100 ，表盘刻度均匀、总格数为N）
B.电流表A 2（量程为0.6A， 内阻r2 =0.1 ）
C.电压表V（量程为3V、内阻R v=3k ）
D.滑动变阻器R（最大阻值为20 ）
E.电源E（电动势为3V.内阻r约为1.5 ）
F.开关S一个，导线若干
①该小组设计了甲、乙两个电路图，其中合理的是 （选填“甲，或“乙”）； ① 甲 （2分）
②所选合理电路中虚线圈处应接入电表 （选填“B”或“C”）； C
从我所教的学生答题情况看，第①问准确率高。待测电流表A1内阻r1约为100 ，滑动变阻器最大阻值为20 ，用乙图不好调节，所以选甲图。但是第②问选择B的同学有接近一半，错误率很高。讲评试卷时，我问第②问选择B的同学，选择B的理由是什么？学生回答： A1是电流表，当然只能虚线圈处应接入电表B了，电压表怎么能与电流表串联呢？考试时我最先排除的就是B。更有一位同学说：“初中老师都教我电压表只能并联在电路中，电流表只能串联在电路中，现在的电压表怎么又可以和电流表串联了？想不通。”
反思学生的答题情况，做错第②问的同学实际上是知识上出现了负迁移。本文就负迁移的防止和抑制发表自己的粗浅的看法。
一、负迁移的概念和类型
1、负迁移的概念.心理学上把一种学习对另一种学习起干扰或抑制作用称为负迁移。负迁移的产生常在两种学习又相似又不相似的情境下，学习者认知混淆而产生的。发生这种迁移，会使另一种学习更加困难，错误增加。
2、负迁移有以下两种类型：（1）顺向负迁移：指先前的学习对后继学习的干扰。也就是已经掌握的知识，对于新知识的学习，新技能的形成产生了消极影响和不良作用。解答示例时学生出现的就是顺向负迁移；（2）逆向负迁移：后继学习对先前学习的消极影响。 新学习的知识技能反过来也会影响旧知识技能的巩固和应用。这就是所谓“学了后面，糊了前面”。
二、中学生出现负迁移的原因
分析中学生出现负迁移的具体产生原因，有以下两种：
1、错误的“经验”带来的负迁移。生活经验往往是学生在学习物理前所形成的一些经验性概念，由于中学生的知识面较窄，经验有限，因此考虑问题难免带有片面性，容易被表面现象迷惑，学生形成一些错误的生活“经验”是不可避免的。这些“经验”可分为积极与消极两种，积极的经验在学生学习过程中可产生正迁移，而消极经验则产生负迁移。学生自以为是的那些片面性经验往往使学生对物体的认识产生错觉，致使一些错误“经验”在脑子里根深蒂固。这些“经验”对物理知识的掌握不但没有帮助，反而是学生掌握物理知识的障碍。
2、长久的“不可靠”的记忆带来的负迁移。物理重在一个理字。很多老师在教学中总是让学生把概念、规律记忆下来，必要的记忆是需要的，但是不加理解的记忆对学生是没有好处的。甚至让学生记忆一些对眼前学习很有用但“不可靠”的结论，在继续学习中这些结论是不正确的。和学生交谈后，才知道初中老师让学生记住，电压表只能并联，如果串联一定是错的，并且一而再再而三地强调，让学生做了大量的相关练习。等学生一到了高中，出现电压表串联在电路中的问题时，学生的思维转不过弯来，因为电压表不能串联的观念在学生的脑海中根深蒂固了，要改正有多难啊！
三、防止负迁移发生的策略
1、教师在备课时要充分估计学生可能出现的知识负迁移，做到心中有数。反思示例中学生答题出现的问题，主要原因在于新授课时就出现了问题，没有让学生意识到，电流表可以改装成电压表，那么电压表也可以改装成电流表，也就是在一定条件下电流表可以当电压表用，电压表也可以当电流表用。
2、加强实验，抑制负迁移。学生知识已经出现了负迁移，比较好的方法是尽可能让学生动手做实验，通过他们自己的动手实验，让学生自己纠正自己的错误“经验”和“不可靠的记忆”，比老师说学生听的效果好得多。
做实验能在教学过程中给学生提供观察物理现象的特定条件，使学生在头脑中建立正确的物理概念。同时，中学生的抽象思维在很大程度上属于经验型，需要感性经验支持。因此在教学中，教师应在了解学生实际的基础上，充分利用一切可以利用的实验条件为学生演示或者引导学生自己动手演示一些现象，通过实物演示消除头脑中的错误概念。
3、采用比较的方法，让学生甄别正误。找出异同点：发生负迁移现象总是因为新、旧知识之间有一定的相似性，容易造成混淆，但两者一定存在本质的不同。加强对易混知识的比较，找准区分点，有利于排除干扰，使易混知识在学生头脑中彻底分化。对比分析的方法有新旧对比法、正反对比法、相似对比法、正误对比法等等。在教学中，教师应当根据不同情况采用一种或几种方法交叉进行，也可以通过问题剖析、习题讨论，与学生一起进行对比，在相似中求不同，揭示出事物的本质特征。
教师可在布置练习时，有意地选一些学生容易出错的题目，从而使学生“吃一堑，长一智”，达到事半功倍的效果。教师还可以通过设计多种形式的练习，从不同的角度来巩固知识，帮助学生克服思维定势的不利影响，在解题中注重加强一因多果、一果多因问题的研究，充分利用一题多变训练解题思路，研究各种可能造成知识负迁移的因素，有效地防止或消除知识的负迁移。
教学实践证明，负迁移一般是暂时性的，通过努力可以消除。如果我们在教学中能够充分注意负迁移及其产生的条件，并采取相应的策略，就能在一定程度上减少甚至防止负迁移的产生，让学生更快、更好地掌握新知识。我们只有掌握知识的迁移规律，积极地从多方面、多途径去防止和消除负迁移，才能促进学生良好思维品质的形成，从而全面提高学生的综合素质。
电压表范文2
关键词：初中物理；做图法；电压表；电器电压
中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2012）21-252-01
要学好电学，分析电路图是基础，而分析电路又是解决电学的关键，就是对电路图的分析，往往很多学生感到无所适从，尤其在对稍微复杂一点的电路分析的时候表现得尤为突出。在分析电路的过程中判断电压表是测量哪一个用电器（电阻）的电压就是其中难点之一。对于这个问题，笔者在平时的教学过程中总结出了一个行之有效的方法，并把这种方法运用到了平时的教学中，取得了很好的效果。现在就和大家一起分享，希望这个方法能对学生学习、教师教学中有一定的帮助。
我的方法是用作图的方式，具体操作如下所述：
在电路图（实物图）中，把电压表正负接线柱与电源的正负极连通的这部分电路用笔涂粗，那么在电路图中没有被笔所涂的用电器（电阻）就是这个电压表所测量的用电器（电阻）
下面就结合具体例题来讲解此方法：
例1：如图1，请判断电压表是测哪一个电阻的电压
解析：要判断电压表是测电阻R1的电压还是测电阻R2的电压，就把电压表正负接线柱与电源正负极连通这部分电路用笔涂粗，如图2所示：图中电阻R2已经被涂到，R1没有被涂到，所以这个电压表就是测量R1两端的电压。
例1这个题目非常的简单，很容易的就可以判断出这个电压表是测哪一个电阻的电压，还看不出这种方法的好处，下面我们来看一个稍微复杂一点的电路图。
接下来我们就用上面所介绍的方法来判断电压表所测量的是哪一个电阻的电压。首先来判断V1所测电阻的电压，如图4所示：把电压表V1正负接线柱与电源正负极连通的这部分电路用笔涂粗，图中电阻的R1已经被涂到，只有电阻R2没有被涂到，所以这个电压表就是测R2两端的电压。
判断V2所测电阻的电压，如图5所示，把电压表V2正负接线柱与电源的正负极连通的这部分电路用笔涂粗，图中电阻R2已经被涂掉，只有电阻R1没有被涂到，所以这个电压表就是测R1两端的电压。
判断V3所测电阻的电压，如图6所示：把电压表V3正负接线柱与电源的正负极连通的这部分电路用笔涂粗，图中电阻R1、R2都没有被涂掉，所以这个电压表就是测R1、R2两端的总电压。而且电压表的两个接线柱和电源是直接连通的，所以V3也是测量电源的电压。根据串联电路电压的特点：串联电路中电源电压等于各个用电器两端电压之和，可得U1+U2=U3
例3：在下面四个电路图中，小灯泡L1、L2都能正常发光，其中电压表可直接测L2两端电压的电路图是（ ）
解析：在图中可以看出甲、乙、丙图都是串联电路，用上面所介绍的方法可以画出如下图7、图8、图9，从图中可以看出：灯泡L2都被涂掉，灯泡L1没有被涂掉，可知电压表都是测的L1的电压。
电压表范文3
数字电压表的设计和开发,已经有多种类型和款式。传统的数字电压表各有特点,它们适合在现场做手工测量,要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析处理,传统数字电压表是无法完成的。然而基于PC通信的数字电压表,既可以完成测量数据的传递,又可借助PC,做测量数据的处理。所以这种类型的数字电压表无论在功能和实际应用上,都具有传统数字电压表无法比拟的特点,这使得它的开发和应用具有良好的前景。
新型数字电压表的整机设计
该新型数字电压表测量电压类型是直流,测量范围是-5～+5V。整机电路包括:数据采集电路的单片机最小化设计、单片机与PC接口电路、单片机时钟电路、复位电路等。下位机采用AT89S51芯片,A/D转换采用AD678芯片。通过RS232串行口与PC进行通信,传送所测量的直流电压数据。整机系统电路如图1所示。
数据采集电路的原理
在单片机数据采集电路的设计中,做到了电路设计的最小化,即没用任何附加逻辑器件做接口电路,实现了单片机对AD678转换芯片的操作。
AD678是一种高档的、多功能的12位ADC,由于其内部自带有采样保持器、高精度参考电源、内部时钟和三态缓冲数据输出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以构成完整的数据采集系统,而且一次A/D转换仅需要5ms。
在电路应用中,AD678采用同步工作方式,12位数字量输出采用8位操作模式,即12位转换数字量采用两次读取的方式,先读取其高8位,再读取其低4位。根据时序关系,在芯片选择/CS=0时,转换端/SC由高到低变化一次,即可启动A/D转换一次。再查询转换结束端/EOC,看转换是否已经结束,若结束则使输出使能/OE变低,输出有效。12位数字量的读取则要控制高字节有效端/HBE,先读取高字节,再读取低字节。整个A/D操作大致如此,在实际开发应用中调整。
由于电路中采用AD678的双极性输入方式,输入电压范围是-5～+5V,根据公式Vx10(V)/4096*Dx,即可计算出所测电压Vx值的大小。式中Dx为被测直流电压转换后的12位数字量值。
RS232接口电路的设计
AT89S51与PC的接口电路采用芯片Max232。Max232是德州仪器公司(TI)推出的一款兼容RS232标准的芯片。该器件包含2个驱动器、2个接收器和1个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平。Max232芯片起电平转换的功能,使单片机的TTL电平与PC的RS232电平达到匹配。
串口通信的RS232接口采用9针串口DB9,串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现:同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连,两个串口相连或一个串口和多个串口相连。在实验中,用定时器T1作波特率发生器,其计数初值X按以下公式计算:
串行通信波特率设置为1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,计算得到计数初值X=0f3H。在编程中将其装入TL1和THl中即可。
为了便于观察,当每次测量电压采集数据时,单片机有端口输出时,用发光二极管LED指示。
软件编程
软件程序主要包括:下位机数据采集程序、上位机可视化界面程序、单片机与PC串口通信程序。单片机采用C51语言编程,上位机的操作显示界面采用VC++6.0进行可视化编程。在串口通信调试过程中,借助“串口调试助手”工具,有效利用这个工具为整个系统提高效率。
单片机编程
下位机单片机的数据采集通信主程序流程如图2所示、中断子程序如图3所示、采集子程序如图4所示。单片机的编程仿真调试借助WAVE2000仿真器,本系统有集成的ISP仿真调试环境。
在采集程序中,单片机的编程操作要完全符合AD678的时序规范要求,在实际开发中,要不断加以调试。最后将下位机调试成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash单元中。
人机界面编程
打开VC++6.0,建立一个基于对话框的MFC应用程序,串口通信采用MSComm控件来实现。其他操作此处不赘述,编程实现一个良好的人机界面。数字直流电压表的操作界面如图5所示。运行VC++6.0编程实现的Windows程序,整个样机功能得以实现。
功能结果
电压表范文4
关键词 AT89C52单片机；数字电压；ADC0809A/D转换器
中图分类号TP368.1 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）102-0203-02
现在，由各种型号单片和A/D转换器等构成的数字电压表，因其性能优越，被广泛使用。数字电压表是通过A/D转换器把连续的直流输入电压转换成离散的数字量通过LED数码管显示出来的仪表，从而实现了数字化测量。模拟部分和数字部分是数字电压表的两个组成部分，前者的作用是获取电压，并把取得的电压转化成数字量，传给数字部分。后者的作用是实现逻辑控制运算、译码过程、数字显示等一些列功能。
1设计任务
单片机数字电压表的设计：
基本要求：所设计的数字电压表可以较准确地测量0V～5V之间的直流电压值，其测量最小分辨率为0.02V。
2系统总体方案设计
用A/D转换器测量各路电压值，测得相对应的数字量，然后按模拟量与数字量成正比的关系，计算出对应的模拟电压值，把模拟值通过显示器显示出来就完成测量。设计时设定待测的输入电压为8路，电压值的测量范围为0V～5V，测量的最小分辨率5/255，测量误差-0.02～+0.02。
控制系统采用AT89C52单片机，A/D转换器采用ADC0809。ADC0809是8位的A/D转换器。当输入电压为5V时，输出的电压为255（0FFH），因此最大分辨率为0.0196V（5/255）。ADC0809包括8路模拟量输入端口，由3位地址输入端对8路中的任选其中一路进行转换。每隔一段时间依次改变3位地址输入端的地址，就能实现8路输入电压的测量。LED数码管采用软件译码动态显示。
3系统硬件电路设计
3.1 单片机最小系统
单片机最小系统是能正常工作，所需硬件最少的系统，其组成有：单片机本身，电源，ROM，时钟电路，复位电路。采用的晶振为12MHz，复位方式为按键复位。
3.2数模转换电路
ADC0809实现对输入通道的模拟量进行转换。开始转化时，转换结束信号EOC为低电平，一段时间转化结束后，EOC引脚输出高电平，转化结果存放在ADC0809内部的输出数据锁存器中。当转化数据输出允许控制端OE为高电平时，存放在输出数据锁存器中的数据，通过ADC0809的数据端D0～D7输出给单片机。
3.4数码管显示设计
本设计采用四位8段共阳数码管作为电压测试显示，共阳数码管结构为，数码管的阳极接在一起，给一个高电平。阴极接ADC0809的数据输出端，当ADC0809的输出为低电平的，此段的数码管点亮。显通过反相器来驱动四位数码管。
3.5 完整的仿真电路图设计
数字电压表应用系统仿真图利用正玄脉冲作为ADC0809CLOCK引脚的驱动信号，利用模拟电压表和滑动变阻器作为测试输入端，将三个地址选择端共地，则输入锁存端为IN0；
LED数码管采用动态扫面方式链接，通过AT89C52的P1口和P3.0～P3.3控制端。P1口为LED数码管的字段码输出端，P3.0～P3.3口为LED数码管的位选码输出端，通过三级管驱动并反相。
4系统软件的设计思路
数字电压表系统软件的程序设计从三方面来切入考虑。它的主程序部分，它A/D转换子程序以及显示子程序，一部分一部分的写，最后融合在一起。
4.1 主程序设计
主程序设计包括三部分：初始化程序部分、调用A/D转换子程序以及调用显示程序。其中，初始化程序部分又包含存放通道数据的缓冲区初始化和显示缓冲区初始化。
4.2 A/D转换子程序设计
4.3显示子程序设计
LED数码管采用软件译码动态扫描方式。每路数据显示需经过转换变成十进制BCD码，放入数码管的数据缓冲区中。
5结论
以下是我们的一些切身体会：
1）硬件的选择不能以元器件是否是高性能作为选择元器件的标准，往往高性能器件的价格也是较高的。应根据项目设计的需要选择元器件，能够满足设计需要作为标准选择元器件。
2）因为单片机系统设计是硬件和软件相结合的设计，所以系统和硬件和软件必须紧密配合，协调一致。
参考文献
电压表范文5
论文关键词：为何只用一只电压表测量
探究导ks5u.com体电阻与其影响因素的定量关系的实验是人教版物理3-1中的探究实验，教材实验电路如图1所示，图中a、b、c ks5u.com、d四条不同的金属导体.在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d跟a相比分别只有一个因素不同物理论文，b与a ks5u.com长度不同；c与a横截面积不同，d与a材料不同. 由于四段导体是串联的，每段导体的电压与它们的电阻成正比，因此用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压，由电压之比就得到ks5u.com电阻之比.
该实验与旧教材测定金属的电阻率实验相比，实验的重点不是测量待测导线的具体电阻值，而是运用比值法和控制变量法的思想去探究电阻与其影响因素的定量关系，体现了新课程实验重在培养学生科学思想和探究能力的特色.然而物理论文，不少老师发现教材电路图是用一只电压表分别测量a、b、c ks5u.com、d电压的（图中用虚线表示的），为何不用四只相同的电压表同时测量电压（如图2）呢？是不是电路图画错了呢？为此，下面从实验的误差角度来分析这一问题.
为便于分析，现将问题简化为比较用一只电压表分别测两只电阻丝的（如图3）电阻之比和用两只电压表测量两个电阻丝（如图4）电阻之比的误差.
为简化分析，先讨论电源内阻r=0的理想化的情形.设电源电动势为E，电阻丝a、b的电阻分别为Ra、Rb，图3中电压表的测量值分别为Ua、Ub，图4中电压表的测量值分别为、物理论文，电压表内阻为RV.
电阻丝a与电压表并联时，电阻,ks5u.com
电阻丝b与电压表并联时，电阻,
图3中 ，
整理得，即
图3中 ，
整理得，即
所以，在不考虑电源内阻的情况下物理论文，用一只电压表测得两只电阻丝的电阻之比比用两只电压表测得两只电阻丝的电阻之比的误差小.
在实际实验中，电源有内阻，还要接入滑动变阻器.假设滑动变阻器接入电路的阻值和电源内阻之和为R0，再来比较图3、图4两种测量结果的误差.
图3中 ，
整理得
即
图4中 ，
整理得，即
比较与的大小.因，无论为真、假分数物理论文，根据不等式的性质可知比更接近于1，所以用一只电压表测得两只电阻丝的电阻之比比用两只电压表测得两只电阻丝的电阻之比的误差小.
上述分析方法和结论同样适用于四个电阻丝接入电路的情形，只是计算较为繁琐而已.
可见，在探究导ks5u.com体电阻与其影响因素的定量关系的实验中，用一只电压表分别测量导体a、b、c、d的电压得到的电阻之比比用四只相同的电压表分别测量a、b、c、d两端的电压得到的电阻之比误差小，所以教材电路中将电压表的连线画成虚线是科学的和正确的.
参考文献
张维善主编.普通高中课程标准实验教科书，物理选修3-1.人民教育出版社，2007.56
电压表范文6
关键词：AT89C52 模数转换 TLC2543
中图分类号：TP368.12 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)02-0110-01
1、引言
随着当今科学技术的不断发展和进步，电压测量已经成为电子工作和生活当中必不可少的手段，而且对测量的精度和范围也越来越高。数字电压表主要是利用AD转换技术，将连续变化的模拟电压量转换成离散的数字量并加以显示出来的仪器。
2、硬件设计
该系统主要包括以下几个模块：时钟模块、复位模块、控制模块、A/D转换模块、显示模块以及报警模块等，其中时钟模块和复位模块在电路中必不可少的部分。
时钟模块选择频率为11.0592MHz的晶振，由于是在Proteus仿真，则频率大小通过软件设置来完成。复位模块包括上电复位和手动复位两种方式，按钮S1就是用来实现手动复位操作的。控制模块比较简单，主要是以单片机AT89C52为控制核心，但是它要通过软件编写程序再载入单片机中，才能实现处理和控制功能。
A/D转换模块是本系统中最为关键的部分，它要实现将采集到的连续变化的模拟电压量转换成离散的数字量的功能，为此我们选择了TLC2543芯片，它是美国TI公司生产的12位串行模数转换器件，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。由于是串行输入结构，可以节省AT89C52的I/O资源，且价格适中，分辨率较高，在仪器仪表中广泛应用。
显示模块采用四位一体7端BCD数码管来动态扫描显示。AT89C52的P0口作为四位 LED 数码管动态显示的段码控制，P2.0～P2.3引脚作为四位LED数码管动态显示的位码控制。报警模块主要由一个模拟扬声器LS1组成。系统硬件电路仿真图见图1所示。
3、软件设计
系统程序的内容一般包括：延时子程序、显示子程序、数据采集子程序、报警子程序和主程序等等。主程序流程图见图2所示。
一开始给系统上电，系统会自动复位一次，对AT89C52、TLC2543以及数码管进行快速初始化。我们选用TLC2543的0号通道作为模拟量电压信号输入口。在没有将系统接入待测电压电路时，数码管会默认显示“0000”的状态。当系统接入待测电压的电路当中时，TLC2543的0号通道就会采集模拟量电压输入信号，通过TLC2543和AT89C52的转换处理，最终将所测的四位电压值在数码管上显示出来。其中四位一体数码管必须通过对AT89C52进行软件编程来实现动态扫描显示。
在proteus软件仿真当中，待测电压电路以一个滑动变阻器RV1来简单代替。将TLC2543的0号通道口接线接到变阻器的滑动端，当滑动端移动时，系统所测的电压值就会随之跟着变化。为了与真实的电压值相比较，在其之间使用一个虚拟电压表来测量电压真实值。同时，系统每次都会自动判断所测电压值是否已经达到系统量程的两极限值，也就是0V和5V。如果达到了这两个值，系统会自动发出报警提示。
在如图1当中，数码管显示的测量电压值是2.798V，而虚拟电压表的值是+2.80V。经过多次测验，可以发现所设计的数字电压表的最大误差是0.002V。
4、结语
本次对数字电压表的软硬件设计，主要是在proteus中硬件仿真，将keil软件编译生成的hex程序文件加载到核心芯片中来实现的。所设计的数字电压表可以测量0～5V的电压值，经过反复的测试和比较，得知所测电压值的最大误差是0.002V。它具有结构简单、精度高、实用性强、操作简单的优点。
参考文献
[1]张洪润,易涛.单片机应用技术教程[M].清华大学出版社,2003.
[2]郑锋.51单片机典型应用开发范例大全[M].北京:中国铁道出版社,2011.
