电压表范文10篇

时间:2023-04-06 18:22:36

电压表

电压表范文篇1

知识目标:

1、掌握电压表的使用.

2、理解串联电路、并联电路的电压关系.

能力目标:

培养学生观察能力、动手实验能力.

情感目标:

培养认真细致的实验作风,实事求是的科学态度.

教学建议

教材分析

从知识上看,这是一节探索性实验课,是电压、电压表知识的综合应用.通过该节课实验活动,进一步熟练掌握电压表的使用,对串联电路、并联电路有进一步认识,通过实验探究活动,发现串联电路、并联电路的电压关系.通过本节实验活动,达到培养学生探究意识、提高研究能力的目的.

从技能上看,本实验要求学生独立地识别电路和组成电路,选择量程,进行接线操作,读取数据,完成正确使用电压表的各种技能训练.这些技能的训练,是初中电学实验共有的,它是电学实验的基础.

从培养学生的科学态度和优良习惯来看,本实验是学生做的第二个实验,对实验数据的采取实事求是的态度,不草率,不弄虚作假;电路接线完毕,闭合开关之前,需要检查一遍电路;对没有把握的电路接通,应采用瞬时试触的办法等,都应该养成良好习惯.

教法建议

本节课的任务很重,具有一定难度,在教学中要采取一些措施,进行突破和落实.

一、课堂教学组织

1.做好组织工作.保持安静、有秩序的环境是商号实验课的必要条件.在学生进入实验室之前,应对实验提出明确具体的要求,使上课一开始,便有一个良好秩序的开端.实验小组人数不宜过多,应该使每个学生有尽可能的动手机会.

2.对各小组的器材预先做好检查,要准备一些备用器材,使教师不至于忙于排除器材的故障,而影响对学生的指导作用.

3.通过提问,对电压表的使用规则做一次简单回顾.

4.在学生动手实验之前,教师要进行示范操作,以减少学生实验的盲目性.示范操作应做到:

(1)要提高示范操作的可见度,把所有器材都展示在竖直面上,是这些器材的布置、示范操作动作,都能被学生看的一清二楚.

(2)教师的示范不是让学生照葫芦画瓢.教师走一步,学生跟一步的方法是不可取的公务员之家,全国公务员共同天地,这无助于培养学生的能力.要把教师的示范操作,与理顺学生在实验中的思路、培养学生的能力、促进学生养成良好习惯等目的结合起来,让学生在完全领会的情况下,在独立地进行系统的操作.

(3)教师的示范操作及讲解的内容,事先要有全面的设计.下面的内容可供参考.

①连线的先后次序;

②接线的技能,即把松散的多股线用手指搓成一条,把线的端头沿顺时针方向绕在接线柱的螺丝上等等.

③读数要客观(可把电压表读数按真实情况模拟放大,全班共同读数),当测出串联电路的总电压和各部分电压之和不严格相等时,要实事求是,可以告诉学生在误差允许范围内这是正常的,但不必介绍系统误差和偶然误差);

④连线完毕,按接线的思路检查一遍电路,再闭合开关;

⑤对没有把握的电路,用试触的办法,试探接通电路;

⑥合理换用量程;

⑦正确选用“+”、“-”接线柱;

⑧实验结束后,整理好实验器材使其恢复原状.

示凡是按实验步骤进行的,但应注意把以上有关知识、技能、非智力因素交叉融合在一起,穿插在各个有关的实验步骤中讲解,以求通过示范,达到清晰实验思路、规范实验操作、培养实验良好习惯等目的.

二、实验顺序建议:

1.用电压表测一节干电池电压,两节干电池串联、并联的电压,把所测得的数据填入设计的表格中.

2.分别按图1甲、乙、丙电路连接导线,每次检查无误后再闭合开关计下电压表的示数U1、U2、U.每次读数后都应及时断开开关,把所测得的数据填入设计的表格中.

4.根据以上三次实验记录的数据,归纳出结论:

(1)串联电池组的电压等于各个电池的电压,并联电池组的总电压等于

.

(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压.

(3)并联电路中,各支路两端的电压.

由于这是一节探索性实验课,要注意引导学生归纳实验结论.除此之外,对操作技能方面的情况,也要做一个小结;其中有属于科学态度和科学方法方面的问题,如实事求是、细心认真合坚持探索.

讨论“想想议议”中的问题,可以巩固易学的知识(串联电路中的电压).三个相同灯泡串联后,由于串联电路两端的总电压,等于串联的各段电路两端的电压之和,故每隔灯泡两端的电压只占总电压的1/3,加在灯泡两端的电压降低,达不到它们正常工作时的电压,因此灯泡会暗.教师课以演示用两节干电池串联成电池组,先后与一只、两只串联的和三只串联的“2.5V,0.3A”的小灯泡连接,观察它们亮度的变化,并分别测量它们的电压.

教学设计方案

教学单元分析

本节教学重点是学生亲自动手连接电路、连接电压表、使用电压表测某段电路的电压,通过记录数据的分析,归纳出串联电路、并联电路的总电压与各部分电压关系.通过本节实验,培养学生实验技能,养成良好的实验习惯,培养学生分析归纳的能力.

教学过程分析

1.让学生首先用电压表测电池电压,是为了教会学生在今后使用电池时,通过测量进行鉴别特别是否使用过一段时间的旧电池,还是新电池.

2.两个灯泡串联时,测总电压与每一个灯泡电压之和的关系,是本节课的重点,测出数据后,注意在教师的引导下,让学生分析、归纳、总结出总电压与每一个灯泡电压之和的关系,不要教师代替.

3.对于并联电路,学生感到困难的是连接电路,而不是测量.所以教师要有耐心给学生想一想、试一试的机会,不要操之过急,更不要代替.

4.设计表格,认真记录数据,整理实验报告,对学生要严格要求、规范要求.

板书设计:

探究活动

【课题】扩展实验:研究混联电路总电压和各支路电压的关系

【组织】小组

【流程】

设计实验电路公务员之家,全国公务员共同天地

电压表范文篇2

(一)知识目标

1、了解电流表(表头)的原理.

2、知道什么是满偏电流和满偏电压.

3、知道电流表和电压表内阻对测量的影响.

(二)能力目标

1、会改装电压表和电流表.

2、能使用改装过的电压表或电流表进行电路测量

(三)情感目标

通过电压表和电流表的改装认识到事物的发展变化是与外界环境因素由关系的.

教学建议

1、本节要求对电压表和电流表的改装进行原理上的教学,所以最好能利用一定的时间先引导学生进行串并联知识的复习和讨论,充分讲清楚串联的分压原理和并联的分流原理.

2、为了把电表改装的道理讲清楚,引入了表头的内阻、满偏电流和满偏电压等概念.对于表头的概念,可以向学生展示未经改装的表头,即灵敏电流计,利用未经改装的灵敏电流计对弱小电压和电流先行进行测量,让学生知道,表头也可以进行电压和电流的测量,只不过是量程太小,通常满偏电压和电流只有几十毫伏和几毫安,满足不了测量的需要,因此需要将表头进行扩大量程.

3、本节通过两个例题说明改装的原理,教学中务求使学生理解原理,而不要死记公式.要着重说明,所谓扩大量程到若干伏或若干安(注意区别于扩大了多少伏或多少安),究竟是什么意思.这一点弄清楚了,可以避免学生只记住一般扩大量程的公式来套用.

4、在讲解扩程原理时一定要强调尽管量程是扩大了,可以测量的电流的电压加大了,但是流经表头的电流和表头两端的电压却没有扩大,电流的扩大部分是通过并联电阻流过去的,电压的扩大部分是加在串联的分压电阻两端的.

教学设计方案

电压表和电流表

一、教学目标

1、了解电流表(表头)的原理.

2、知道什么是满偏电流和满偏电压.

3、会改装电压表和电流表.

4、知道电流表和电压表内阻对测量的影响.

5、能使用改装过的电压表或电流表进行电路测量

二、重点、难点分析

重点:电流表和电压表的改装原理.

难点:改装后的电流表与电压表与原来电表之间的关系(内阻,量程)

三、教学过程设计

(一)复习旧知识

1、串并联电路的电阻、电流、电压关系

请同学们填写下表:

根据以上关系不难发现串联电路的分压作用和并联电路的分流作用,电阻的分压和分流比例与电阻的大小之比有关,请分析以下实例

1、在电动势为3V,内阻为0.4Ω的电源两端并联上两个阻值分别为6Ω和9Ω电阻,求通过两个电阻的电流的大小.

2、如图所示电路图中,当滑动变阻器的滑动片向上移动时,电压表和电流表的读数如何变化?

引入新课:

在实验中使用的电压表和电流表,实际上是由表头和电阻串联或并联而成的,表头实际上就是一个小量程的电流表,有时称之为灵敏电流计,常用的表头主要组成部分为永久磁铁和放在永久磁铁中的可以转动的线圈组成的,其工作原理是当线圈中有电流通过时,通电线圈在永久磁铁所形成的磁场中受到磁场力的作用而偏转,随着电流的增大,线圈的偏转角度增大,于是指针所指示的测量值就大.

通过表头的电流增大时,显然说明表头两端的电压也随之增大.所以我们可以在表头上描绘出相应的刻度,从而用来测量电流和电压.

表头的内阻一般是不会改变的,当表头内通过的电流增大到一定的值时,指针会偏转到最大,此时的电流称之为满偏电流,用表示,显然此时表头两端的电压也是最大的,称为满偏电压,用来表示,根据欧姆定律可知=·

教师在讲解完表头的有关名称和原理之后,可以向学生展示一块灵敏电流计,并用该表头来测量一些大小不同的电流值和电压值,学生会发现该表头的测量范围很小,根本满足不了实际电路中电流和电压值,所以需要对表头进行改装.

改装方法讲解:

电压表=表头+串联的分压电阻

电流表=表头+并联的分流电阻

根据以上图示利用复习提问部分的串并联关系对电流表和电压表的结构进行简单的说明和解释,之后用以下两个例子来说明如何用表头来改装电压表和电流表.

探究活动

1、欧姆表的刻度值是不均匀分布的,请你用一个电流表改装成一个欧姆表,并将刻度标志在改装后的表盘上。

2、用欧姆表探索黑箱内的电器元件。

电压表范文篇3

1、知道电压表的用途和表示符号;

2、掌握电压表的量程、刻度方法、连接方法及调“零”方法.

能力目标

1、培养学生的观察能力;

2、会正确使用电压表并能正确地读出电压表的示数.

情感目标

培养学生热爱仪器、认真细心、实事求是的科学态度.

教学建议

教材分析

本节主要内容为两部分:一是电压表的读数,二是电压表的使用.这些知识均需要通过观察和实验获得,因此必须利用实物或挂图进行教学,注意培养学生的观察能力和重视实践的良好习惯.

教材介绍了四种外形不同的电压表,目的是让学生了解形状各不相同、测量范围各不相同,然后要向学生说明我们物理实验室用的电压表示要求熟练掌握的.

在实际测量电压中,要选用电压表的量程.选用电压表量程时,首先要知道刻度盘上每个大格和每个小格所代表的电压值,对于有两个量程的电压表要分清它们对应的刻度线所表示的电压值.这一点是学生容易错的,要通过反复练习是学生掌握.

电压表的使用是本节的重点,首先是根据实际需要量程正确地接入电路,其次是根据选用的量程正确记录测量数据.这部分内容教学,教师要先做好示范,然后让学生反复练习.

教法建议

1.首先要从生活实际中提出问题,引起学生思考,在学生"需求"状态下引入课题.例如:你家中的用电器,如收音机、电子钟、电风扇等,它们的工作电压各不相同.你知道它们的电压是怎样得到的吗?用什么仪表?怎样测量?

2.接下来介绍教材图6-5、6-7形状不同、量程不同的各式电压表.(可以根据自己学校实际情况酌情处理).

3.着重介绍物理实验室现有的学生用的电压表的量程和读数.对于选用的电压表的量程,要知道刻度盘上每个大格和每个小格所表示的电压值.着重练习有两个量程的电压表读数.

读数是一件认真细心做的事.要仿照教材上图6-6的电压表表头,做一个较大的刻度盘供学生练读.

在学生已使用过电流表的基础上,可以介绍电压表调零知识.当指针在电路未接通时不指在零位置,需用螺丝到调节中间旋钮,直至调到指针指在零位置为止.若无法调到零位置时,读数要计入这个差值.

4.电压表的使用,可以按课文顺序,对每一条使用电压表的规则,先画图说明,接着进行操作演示,并要求学生认真观察.

准备演示实验时,要注意如下两方面:

(1)增大观察对象的能见度和清晰度.如用大型电表,利用幻灯放大,布线分开适当距离等,利用活动指针练习读数.

(2)提高仪器放置的位置,尽可能使每给学生都能看到.

建议自制一些试教板,将部件安放在试教板上,竖直地挂起来,边讲边操作.

最后将电压表的使用根电流表的使用进行对比,做出小结.它们的共同点是:①都要选择量程;②都要在弄清最小刻度值后再度数;③都要使电流从正接线柱流进,从负接线柱流出.它们的不同点是,:①电流表是串联在被测电路中,电压表要与被测电路并联;②电流表的两个接线柱不允许直接接到电源的两个极上,而电压表在被测量范围内,可以这样连接.

使用多个量程的电压表测量电压时,如果不能预先估计被测电压的大小,应先用哪个量程试触,为什么要这样做?这是实际生活中常遇到的问题,组织学生讨论课深化使用电压表的知识.试触方法是学生应该学会的,教师要根据学生情况对电压表的试触做一次示范.告诉学生,试触时宜用单根导线从侧面试触,这样可在看到指针偏转超出最大刻度时立即移开导线.

教学设计方案

教学单元分析

本节教学重点是电压表的使用,电压表的使用包括电压表的读数和电压表的连接.在电压表连接时,首先要选择量程,其次是把电压表并联在被测电路中,让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.

本节的难点是根据电压表不同的量程去读数.应当通过反复练习让学生掌握.

教学过程分析

1.通过比较电流表和电压表,加深对电压表的印象,培养学生的观察能力.在前面学完电流表使用的基础上,学习电压表有类似之处.因此在教学时,首先提出测电压的必要,其次指出测电压的仪表叫电压表.在介绍了电压表之后,要把电压表与学过的电流表进行比较.可以让学生进行观察比较,方法是每两个学生位一组,课桌上摆放一块电流表和一块电压表,看一看表头的标记有什么区别?表盘的标度有什么区别?表盘的接线柱标记有什么区别?

2.介绍与量程对应的表头读数.在使用电压表测电压前,要先估计被测电压值,再确定量程.确定量程后,介绍读数方法.

照上图做表头试教板,移动指针练习读数.

3.教师示范连接电压表,侧小灯泡两端电压.

在连接教材图6-8电路用电压表测灯泡两端电压过程中,向学生介绍电压表的使用规则(教材中的三条).

4.教师可以组织学生练习连接电压表测小灯泡两端电压.在实验室每两个学生为一组进行练习.

板书设计:

探究活动

【课题】电压表的种类、原理、构造.

【组织形式】学生小组

【活动方式】

制订分类课题:1种类2原理3构造

制订查阅和查找方式:

1查阅有关文档资料

电压表范文篇4

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

电压表范文篇5

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

电压表范文篇6

知识目标

1、知道电压表的用途和表示符号;

2、掌握电压表的量程、刻度方法、连接方法及调“零”方法.

能力目标

1、培养学生的观察能力;

2、会正确使用电压表并能正确地读出电压表的示数.

情感目标

培养学生热爱仪器、认真细心、实事求是的科学态度.

教学建议

教材分析

本节主要内容为两部分:一是电压表的读数,二是电压表的使用.这些知识均需要通过观察和实验获得,因此必须利用实物或挂图进行教学,注意培养学生的观察能力和重视实践的良好习惯.

教材介绍了四种外形不同的电压表,目的是让学生了解形状各不相同、测量范围各不相同,然后要向学生说明我们物理实验室用的电压表示要求熟练掌握的.

在实际测量电压中,要选用电压表的量程.选用电压表量程时,首先要知道刻度盘上每个大格和每个小格所代表的电压值,对于有两个量程的电压表要分清它们对应的刻度线所表示的电压值.这一点是学生容易错的,要通过反复练习是学生掌握.

电压表的使用是本节的重点,首先是根据实际需要量程正确地接入电路,其次是根据选用的量程正确记录测量数据.这部分内容教学,教师要先做好示范,然后让学生反复练习.

教法建议

1.首先要从生活实际中提出问题,引起学生思考,在学生"需求"状态下引入课题.例如:你家中的用电器,如收音机、电子钟、电风扇等,它们的工作电压各不相同.你知道它们的电压是怎样得到的吗?用什么仪表?怎样测量?

2.接下来介绍教材图6-5、6-7形状不同、量程不同的各式电压表.(可以根据自己学校实际情况酌情处理).

3.着重介绍物理实验室现有的学生用的电压表的量程和读数.对于选用的电压表的量程,要知道刻度盘上每个大格和每个小格所表示的电压值.着重练习有两个量程的电压表读数.

读数是一件认真细心做的事.要仿照教材上图6-6的电压表表头,做一个较大的刻度盘供学生练读.

在学生已使用过电流表的基础上,可以介绍电压表调零知识.当指针在电路未接通时不指在零位置,需用螺丝到调节中间旋钮,直至调到指针指在零位置为止.若无法调到零位置时,读数要计入这个差值.

4.电压表的使用,可以按课文顺序,对每一条使用电压表的规则,先画图说明,接着进行操作演示,并要求学生认真观察.

准备演示实验时,要注意如下两方面:

(1)增大观察对象的能见度和清晰度.如用大型电表,利用幻灯放大,布线分开适当距离等,利用活动指针练习读数.

(2)提高仪器放置的位置,尽可能使每给学生都能看到.

建议自制一些试教板,将部件安放在试教板上,竖直地挂起来,边讲边操作.

最后将电压表的使用根电流表的使用进行对比,做出小结.它们的共同点是:①都要选择量程;②都要在弄清最小刻度值后再度数;③都要使电流从正接线柱流进,从负接线柱流出.它们的不同点是,:①电流表是串联在被测电路中,电压表要与被测电路并联;②电流表的两个接线柱不允许直接接到电源的两个极上,而电压表在被测量范围内,可以这样连接.

使用多个量程的电压表测量电压时,如果不能预先估计被测电压的大小,应先用哪个量程试触,为什么要这样做?这是实际生活中常遇到的问题,组织学生讨论课深化使用电压表的知识.试触方法是学生应该学会的,教师要根据学生情况对电压表的试触做一次示范.告诉学生,试触时宜用单根导线从侧面试触,这样可在看到指针偏转超出最大刻度时立即移开导线.

教学设计方案

教学单元分析

本节教学重点是电压表的使用,电压表的使用包括电压表的读数和电压表的连接.在电压表连接时,首先要选择量程,其次是把电压表并联在被测电路中,让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.

本节的难点是根据电压表不同的量程去读数.应当通过反复练习让学生掌握.

教学过程分析

1.通过比

较电流表和电压表,加深对电压表的印象,培养学生的观察能力.在前面学完电流表使用的基础上,学习电压表有类似之处.

因此在教学时,首先提出测电压的必要,其次指出测电压的仪表叫电压表.在介绍了电压表之后,要把电压表与学过的电流表进行比较.可以让学生进行观察比较,方法是每两个学生位一组,课桌上摆放一块电流表和一块电压表,看一看表头的标记有什么区别?表盘的标度有什么区别?表盘的接线柱标记有什么区别?

2.介绍与量程对应的表头读数.在使用电压表测电压前,要先估计被测电压值,再确定量程.确定量程后,介绍读数方法.

照上图做表头试教板,移动指针练习读数.

3.教师示范连接电压表,侧小灯泡两端电压.

在连接教材图6-8电路用电压表测灯泡两端电压过程中,向学生介绍电压表的使用规则(教材中的三条).

电压表范文篇7

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

电压表范文篇8

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

电压表范文篇9

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

电压表范文篇10

教学目标

知识目标

1.通过实验使学生会用伏安法测电阻的方法.

2.使学生进一步掌握正确使用电压表和电流表的方法.

能力目标

培养学生的实验技能,提高学生的实验素质.

情感目标

培养学生实事求是科学态度和团结协作的集体观点.

教学建议

教材分析

用伏安法测电阻是电学中的一种基本测量,属欧姆定律变换式的具体应用,对于加深欧姆定律和电阻概念有重要作用,同时又给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于提高学生动手操作能力,根据课题设计实验电路图,掌握正确的操作顺序是本节的重点,根据电路图进行实物接线并且排除接线过程中出现的种种故障是难点所在.

教法建议

本节拟采用先讨论,后设计方案,再进行实验的方法进行学习.

考虑到中学生的思维特点,由浅入深地加以引导,循序渐进地提出下面的几个问题:

(1)怎样用电压表、电流表测电阻的值?电路图是什么?

(2)需测哪些物理量?

(3)怎么算出电阻?这个算出的值有误差吗?

(4)怎么减小误差?

(5)怎么才会取得多组数据.

按以上思维过程,学生很容易想到用变用器去改变待测电阻中通过的电流及待测电阻两端的电压,变阻器也就呼之欲出了,突出了变阻器在此实验中的中心作用.

教学设计方案

导入新课

1.检查学生完成预习作业情况并按下面的实验报告加以纠正.

实验目的用电压表、电流表测电阻.

实验原理变形

实验器材学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、单刀开关各一个,导线若干.

实验电路图

实验步骤

(1)按电路图连接电路.

(2)检查无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的读数,填入下面的表格中.

(3)其出三次R的值,求出R的平均值.

电压U(V)

电流I(A)

电阻R()

1

2

3

实验记录表格

待测电阻R的平均值

2.教师强调实验注意事项

(1)连接电路时提示学生

①开关要处于断开位置.

②滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值的位置.

③电源电压选用4V.

④电压表选用3V量程,电流表选用0.6A

⑤注意认清电压表、电流表的“+”、“-”接线柱.

(2)指导学生连接电路时强调:

先连“主电路”即由电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、单刀开关、电源组成的串联电路,检查无误后再接电压表.

3.进行分组实验

(1)教师巡回指导、检查学生分组实验的情况,及时解决实验中发生的问题.

(2)指导学生正确读出电流表、电压表上的数值.

(3)注意观察,尽可能要求每个学生都参加操作.

(4)掌握实验进展,记录下实验做得好的小组.

4.实验总结